大學(xué)物理相對(duì)運(yùn)動(dòng)課件

1、一時(shí)間與空間在兩個(gè)相對(duì)作直線運(yùn)動(dòng)的慣性參考系中，時(shí)間的測(cè)量是絕對(duì)的，空間的測(cè)量也是絕對(duì)的，與參考系無(wú)關(guān)時(shí)間和長(zhǎng)度的絕對(duì)性是經(jīng)典力學(xué)或牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)1.6 相對(duì)運(yùn)動(dòng)第1頁(yè)，共18頁(yè)。物體運(yùn)動(dòng)的軌跡依賴于觀察者所處的參考系1.6 相對(duì)運(yùn)動(dòng)第2頁(yè)，共18頁(yè)。 同一物體的運(yùn)動(dòng)，在不同參考系中，對(duì)其描述并不相同，即運(yùn)動(dòng)描述的相對(duì)性。本節(jié)將求出不同參照系間運(yùn)動(dòng)規(guī)律的關(guān)系。運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性（位置、速度、加速度、運(yùn)動(dòng)軌跡）有參照系S和S，S系建在假定不動(dòng)的物體上（叫基本參照系或 絕對(duì)參照系），S系建在運(yùn)動(dòng)物體上（叫運(yùn)動(dòng)參照系或牽連參 照系）如圖：OO第3頁(yè)，共18頁(yè)。質(zhì)點(diǎn)A對(duì)參照系S和S的位置矢量關(guān)系為：A第4頁(yè)

2、，共18頁(yè)。適用范圍:注意： 當(dāng) 接近光速時(shí)，速度變換不成立第5頁(yè)，共18頁(yè)。腳標(biāo)記憶法第6頁(yè)，共18頁(yè)。絕對(duì)速度相對(duì)速度牽連速度 伽利略速度變換注意： 當(dāng) 接近光速時(shí)，速度變換不成立絕對(duì)速度牽連速度相對(duì)速度第7頁(yè)，共18頁(yè)。 解題步驟：選擇基本（靜止）參照系 和運(yùn)動(dòng)參照系確定絕對(duì)速度 相對(duì)速度 和牽連速度寫(xiě)出三個(gè)速度的矢量關(guān)系畫(huà)出矢量三角形用正交分解法或幾何法求解第8頁(yè)，共18頁(yè)。P36.一渡船以與河岸成 60角以速度 向上游劃行，設(shè)水流速度為 如圖，試求：船對(duì)岸的速度。CoDP解：設(shè)由題可知：即第9頁(yè)，共18頁(yè)。由正弦定理：例1.6.2 如圖 ，傾角 的劈形斜面放置在光滑的桌面上，當(dāng)斜面上

3、的木塊沿斜面下滑時(shí)，斜面以加速度 向右移動(dòng)，已知木塊相對(duì)于斜面的加速度 ，試求木塊相對(duì)于桌面的加速度xyYX00第10頁(yè)，共18頁(yè)。解：選取桌面為靜止參照系，則斜面為運(yùn)動(dòng)參照系。則牽連加速度為：相對(duì)加速度：絕對(duì)加速度：其大小：第11頁(yè)，共18頁(yè)。例1.6.3在空間飛行的飛機(jī)上的羅盤(pán)指出飛機(jī)正在向東飛行，空氣速率計(jì)指出飛行速度為240km/h,地面測(cè)出正向正北方向吹，風(fēng)速為48km/h.求：1.飛機(jī)對(duì)地面的速度；2.若飛機(jī)向正東方向飛行，問(wèn)飛行員應(yīng)該使飛機(jī)向什么方向飛？飛機(jī)對(duì)地面的速度為多少？北南東西解：地面為禁止參照物，空氣為運(yùn)動(dòng)參照物，由速度合成定理得：大小（km/h)方向：ab第12頁(yè)，共

4、18頁(yè)。2.由圖b可知（有錯(cuò)）由第13頁(yè)，共18頁(yè)。 例實(shí)驗(yàn)者A 在以 10 ms-1的速率沿水平軌道前進(jìn)的平板車(chē)上控制一臺(tái)射彈器，射彈器以與車(chē)前進(jìn)反方向呈 度角斜向上射出一彈丸A B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)，求彈丸上升的高度第14頁(yè)，共18頁(yè)。A B正交分解式： 解地面參考系為 S 系，平板車(chē)參考系為 系建立如圖所示坐標(biāo)系第15頁(yè)，共18頁(yè)。彈丸上升高度A BEND聯(lián)立求解：由第16頁(yè)，共18頁(yè)。例1、一人騎自行車(chē)由西向東直線運(yùn)行，當(dāng)其速率為10米/秒時(shí)， 感到有南風(fēng)，當(dāng)速率為15米/秒時(shí)，感到有東南風(fēng)，問(wèn)風(fēng)速？解：首先選定研究對(duì)象，根據(jù)題意選擇運(yùn)動(dòng)參照系和絕對(duì)參照系。選風(fēng)為研究對(duì)象，人為運(yùn)動(dòng)參