高二物理競(jìng)賽相對(duì)運(yùn)動(dòng) 課件

相對(duì)運(yùn)動(dòng)一、相對(duì)位移質(zhì)點(diǎn)在相對(duì)作勻速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)坐標(biāo)系中的位移

在自然坐標(biāo)系中

即與同向

1.角量運(yùn)動(dòng)方程角位移角速度角加速度2.線量與角量關(guān)系

3.角量與線量表示運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)勻變速圓周運(yùn)動(dòng)小結(jié)描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的物理量運(yùn)動(dòng)學(xué)方程rrt()+ijk+t()xt()yt()z運(yùn)動(dòng)狀態(tài)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化位移rrr2r1irx+ryj+rzka加速度tddvtdtddtddd+ij+kxvyvzvaxi+ayj+azk2drtd2，aax2+ay2+az2a+tanatnvR2+tddvata2+na2，位置矢量2rxyz22++速度v2xv22+yv+zvxvi+yvj+zvk，vdtddtddrtddtdxyz+ij+k+rxiyjzk+，[例]一質(zhì)點(diǎn)作半徑R=1m的圓周運(yùn)動(dòng)，其角位置=t2+1(rad)，t以秒計(jì)。問(wèn)

多大時(shí)，其切向加速度大小是總加速度大小的1/2?解：可得證：[例]一質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng),其切向加速度與法向加速度的大小恒保持相等。設(shè)為質(zhì)點(diǎn)在圓周上任意兩點(diǎn)速度

與

之間的夾角。試證：v2=v1eθ。即得補(bǔ)充：半徑為R的車輪在地面上純滾動(dòng)，輪心速度的大小為u（常量）。求圓盤與地面接觸點(diǎn)的速度。解：建立M點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程一般地二、相對(duì)速度和相對(duì)加速度絕對(duì)牽連相對(duì)——伽利略速度變換

注意當(dāng)接近光速時(shí)，伽利略速度變換不成立！1）時(shí)間絕對(duì)不變，任何系統(tǒng)T‘＝T。2）空間是絕對(duì)的，因?yàn)闀r(shí)間和空間完全是分離的，而且空間間隔的長(zhǎng)度是不變的，不隨坐標(biāo)變。[例]證明在獵人和猴子的演示中，不論子彈的初速度如何總能擊中猴子(不計(jì)空氣阻力)。解：即子彈相對(duì)于猴子的速度為子彈的初速度，只要一開始瞄準(zhǔn)猴子總能擊中求導(dǎo)求導(dǎo)積分積分質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)兩類基本問(wèn)題

一由質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程可以求得質(zhì)點(diǎn)在任一時(shí)刻的位矢、速度和加速度；

二已知質(zhì)點(diǎn)的加速度以及初始速度和初始位置,可求質(zhì)點(diǎn)速度及其運(yùn)動(dòng)方程

.[例]東流的江水，流速為v1=4m/s，一船在江中以航速v2=3m/s向正北行駛。試求：岸上的人將看到船以多大的速率v，向什么方向航行?解：以岸為K系，江水為K’系船相對(duì)于岸的速度方向

例

如圖示，一實(shí)驗(yàn)者A在以10m/s

的速率沿水平軌道前進(jìn)的平板車上控制一臺(tái)射彈器,此射彈器以與車前進(jìn)方向呈度角斜向上射出一彈丸.此時(shí)站在地面上的另一實(shí)驗(yàn)者B看到彈丸鉛直向上運(yùn)動(dòng),求彈丸上升的高度.A

B關(guān)系解地面參考系為S系平板車參考系為系彈丸上升高度A

B風(fēng)速，人的行速，求雨對(duì)人速度雨人運(yùn)動(dòng)學(xué)指出在下列情況下,點(diǎn)M作何種運(yùn)動(dòng)?(勻變速直線運(yùn)動(dòng))(勻速圓周運(yùn)動(dòng))(勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止)(直線運(yùn)動(dòng))(勻速運(yùn)動(dòng))(圓周運(yùn)動(dòng))(勻速運(yùn)動(dòng))(直線運(yùn)動(dòng))(勻速曲線運(yùn)動(dòng))(勻變速曲線運(yùn)動(dòng))隨堂小議一質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng)，r表示位矢，s表示路程，v表示速度，aτ表示切向加速度，下列四種表達(dá)式中，正確的是（請(qǐng)點(diǎn)擊你要選擇的項(xiàng)目）（1）datrd,dvrtd,（2）,dtatdvdvrtd,（4）dvtdar,dtdv（3）Sdtd,vdvtdta,結(jié)束選擇隨堂小議一質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng)，r表示位矢，s表示路程，v表示速度，aτ表示切向加速度，下列四種表達(dá)式中，正確的是（請(qǐng)點(diǎn)擊你要選擇的項(xiàng)目）（1）datrd,dvrtd,（2）,dtatdvdvrtd,（4）dvtdar,dtdv（3）Sdtd,vdvtdta,

隨堂小議一質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng)，r表示位矢，s表示路程，v表示速度，aτ表示切向加速度，下列四種表達(dá)式中，正確的是（請(qǐng)點(diǎn)擊你要選擇的項(xiàng)目）（1）datrd,dvrtd,（2）,dtatdvdvrtd,（4）dvtdar,dtdv（3）Sdtd,vdvtdta,結(jié)束選擇隨堂小議一質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng)，r表示位矢，s表示路程，v表示速度，aτ表示切向加速度，下列四種表達(dá)式中，正確的是（請(qǐng)點(diǎn)擊你要選擇的項(xiàng)目）（1）datrd,dvrtd,（2）,dtatdvdvrtd,（4）dvtdar,dtdv（3）Sdtd,vdvtdta,

對(duì)于作曲線運(yùn)動(dòng)的物體，以下幾種說(shuō)法中哪一種是正確的：

（A）切向加速度必不為零；（B）法向加速