惯性参考系：关于牛顿第二定律倘若在匀加速向上运动的电梯中放一颗苹果,若以地面为参考系,则苹果有一定的加速度,若以电梯为参考系,则苹果静止,没有加速度.苹果在电梯中,所受到的合外

Question

惯性参考系：关于牛顿第二定律
倘若在匀加速向上运动的电梯中放一颗苹果,若以地面为参考系,则苹果有一定的加速度,若以电梯为参考系,则苹果静止,没有加速度.苹果在电梯中,所受到的合外力为0,加速度也应该为0.那么以电梯为参考系,牛二成立,反之不成立.但我的理解和老师相反.

Answer 1

此问题不宜在高中理解,建议稍放一下,等大学后研究,或自学大学物理.关于惯性力的相关内容.
在地面看的时候,地面是我们通常默认的惯性系,牛顿运动定律在惯性系中成立,不需要任何附加条件.因此,看到苹果加速向上,合外力不为0.,支撑力大于重力.
在电梯看的时候,电梯本身处在加速中,它是非惯性系,此时牛顿第二定律表达式需要修正,F=ma不再直接成立.要增加一个非惯性力,此时合外力为0,加速度为0.
简单的说,也就是在非惯性系中,所以的运动定律都要加一个非惯性力,否则公式不成立.至于非惯性力的大小及计算,有兴趣看参考以下地址：南京师大大学物理讲义