弄清几个与从参考系有关的问题
§1-1 质点 参考系和坐标系
的物体称为参考系。 的物体称为参考系。
由于运动描述的相对性，凡是提到运动， 由于运动描述的相对性，凡是提到运动， 都应该弄清楚它是相对哪个参考系而言的， 都应该弄清楚它是相对哪个参考系而言的， 要比较两个物体的运动情况， 要比较两个物体的运动情况，必须选择同一 参考系，比较才有意义！ 参考系，比较才有意义！参考系选择得当就 会使问题研究变的简洁、方便！ 会使问题研究变的简洁、方便！
D
）
A．参考系必须选取静止不动的物体 ． B．参考系必须是和地面联系在一起的 ． C．在空中运动的物体不能作为参考系 ． D．任何物体都可以作为参考系 ．
例5、“坐地日行八万里，巡天遥看 、 坐地日行八万里， 一千河。 这一句诗表明（ 一千河。”这一句诗表明（ BC A．坐在地上的人是绝对静止的 ． B．坐在地上的人相对地球以外的其他 ． 星体是运动的 C．人在地球上的静止是相对的，运动 ．人在地球上的静止是相对的， 是绝对的 D．以上说法都错误 ． ）
参考系（ 参考系（reference frame)： ：
在描述一个物体的运动 选来作参考的物体， 时，选来作参考的物体，叫 做参考系。 做参考系。
注意： 注意：
（1）参考系的选择是任意的 ）参考系的选择是任意的. （2）对同一个运动的描述，参考系不同 ）对同一个运动的描述， 运动的描述就可能不同。 运动的描述就可能不同。 （3）若无特别说明，通常是以地面或相 ）若无特别说明， 对地面静止的物体为参考系。 对地面静止的物体为参考系。
那么，如果研究地球自转， 那么，如果研究地球自转，考查地球上各点的运 还可以把地球看作质点吗？为什么？ 动，还可以把地球看作质点吗？为什么？ 不能，因为地球上各点的运动情况不一样。 不能，因为地球上各点的运动情况不一样。
高考物理--传送带问题专题归类(含答案及解析)
传送带问题归类分析传送带是运送货物的一种省力工具，在装卸运输行业中有着广泛的应用，本文收集、整理了传送带相关问题，并从两个视角进行分类剖析：一是从传送带问题的考查目标（即：力与运动情况的分析、能量转化情况的分析）来剖析；二是从传送带的形式来剖析．（一）传送带分类：（常见的几种传送带模型）1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种；2.按转向分顺时针、逆时针转两种；3.按运动状态分匀速、变速两种。
（二）|（三）传送带特点：传送带的运动不受滑块的影响，因为滑块的加入，带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。
（三）受力分析：传送带模型中要注意摩擦力的突变（发生在v物与v带相同的时刻），对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。
突变有下面三种：1.滑动摩擦力消失；2.滑动摩擦力突变为静摩擦力；3.滑动摩擦力改变方向；（四）运动分析：1.注意参考系的选择，传送带模型中选择地面为参考系；2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢还是继续加速运动，3.判断传送带长度——临界之前是否滑出（五）传送带问题中的功能分析1.功能关系：W F =△E K +△E P +Q 。
传送带的能量流向系统产生的内能、被传送的物体的动能变化，被传送物体势能的增加。
因此，电动机由于传送工件多消耗的电能就包括了工件增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。
2.对W F 、Q 的正确理解（a ）传送带做的功：W F =F·S 带 功率P=F× v 带 （F 由传送带受力平衡求得） （b ）产生的内能：Q=f·S 相对（c ）如物体无初速，放在水平传送带上，则在整个加速过程中物体获得的动能E K ，因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系：E K =Q=2mv 21传 。
一对滑动摩擦力做的总功等于机械能转化成热能的值。
而且这个总功在求法上比一般的相互作用力的总功更有特点，一般的一对相互作用力的功为W ＝f 相s 相对，而在传送带中一对滑动摩擦力的功W ＝f 相s ，其中s 为被传送物体的实际路程，因为一对滑动摩擦力做功的情形是力的大小相等，位移不等（恰好相差一倍），并且一个是正功一个是负功，其代数和是负值，这表明机械能向内能转化，转化的量即是两功差值的绝对值。
【高中物理】高中物理第1章第1节 1.1质点、参考系和坐标系教案(新人教版必修1)
1.1质点、参考系和坐标系一、教材分析本节教科书的第一段道出了全章教科书的目标，就是研究“怎样描述物体的机械运动”。
教科书一开始就从参考系中明确地抽象出了坐标系的概念，指导思想是强调一般性的科学方法，即为这样的思想作准备：解决问题时首先把实际问题抽象成物理模型，然后用数学方法描述这个模型，并寻求解决的方法。
要研究物体位置的变化问题，首先必须解决位置确定问题，教科书把“物体和质点”当作一个知识点，说明质点是针对物体而言的，实际的“物体”都“占有一定的空间”，在通常的运动过程中，“不同部位的运动情况是不相同的”，从而“给描述运动带来了困难”，解决问题的关键是“能否用一个点来代替物体”。
二、教学目标1、知道参考系的概念。
知道对同一物体选择不同的参考系时，观察的结果可能不同。
2、理解质点的概念，知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法。
三、教学重点1、在研究问题时，如何选取参考系。
2、质点概念的理解。
四、教学难点在什么情况下可把物体看出质点五、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标。
在研究某一问题时，对影响结果非常小的因素常忽略。
常建立一些物理模型，这是一种科学抽象。
那以前接触过这样的物理模型吗？如：光滑的水平面、轻质弹簧。
这些都是把摩擦、弹簧质量对研究问题影响极小的因素忽略掉了。
今天我们又要建立一种新的物理模型——质点。
质点，并完成下列问题：设计意图：步步导入，吸引学生的注意力，明确学习目标。
（三）合作探究、精讲点拨。
1、物体和质点填写：（1）质点就是没有，没有，只具有物体的点。
（2）能否把物体看作质点，与物体的大小、形状有关吗？（3）研究一辆汽车在平直公路上的运动，能否把汽车看作质点？要研究这辆汽车车轮的转动情况，能否把汽车看作质点？（4）原子核很小，可以把原子核看作质点吗？（5）运动的质点通过的路线，叫质点的运动；是直线，叫直线运动；是曲线，叫。
物理竞赛力学典型题目汇编(含答案)
第一讲 平衡问题典题汇总类型一、物体平衡种类的问题一般有两种方法解题，一是根据平衡的条件从物体受力或力矩的特征来解题，二是根据物体发生偏离平衡位置后的能量变化来解题。
1、如图1—4所示，均匀杆长为a ，一端靠在光滑竖直墙上，另一端靠在光滑的固定曲面上，且均处于Oxy 平面内．如果要使杆子在该平面内为随遇平衡，试求该曲面在Oxy 平面内的曲线方程．分析和解：本题也是一道物体平衡种类的问题，解此题显然也是要从能量的角度来考虑问题，即要使杆子在该平面内为随遇平衡，须杆子发生偏离时起重力势能不变，即杆子的质心不变，y C 为常量。
又由于AB 杆竖直时12C y a =， 那么B 点的坐标为 sin x a θ=111cos (1cos )222y a a a θθ=-=- 消去参数得222(2)x y a a +-=类型二、物体系的平衡问题的最基本特征就是物体间受力情况、平衡条件互相制约，情况复杂解题时一定要正确使用好整体法和隔离法，才能比较容易地处理好这类问题。
例3．三个完全相同的圆柱体，如图1一6叠放在水平桌面上，将C 柱放上去之前，A 、B 两柱体之间接触而无任何挤压，假设桌面和柱体之间的摩擦因数为μ0，柱体与柱体之间的摩擦因数为μ，若系统处于平衡，μ0与μ必须满足什么条件？分析和解：这是一个物体系的平衡问题，因为A 、B 、C 之间相互制约着而有单个物体在力系作用下处于平衡，所以用隔离法可以比较容易地处理此类问题。
设每个圆柱的重力均为G ，首先隔离C 球，受力分析如 图1一7所示，由∑Fc y ＝0可得111)2N f G += ① 再隔留A 球，受力分析如图1一8所示，由∑F Ay =0得1121022N f N G +-+= ② 由∑F Ax =0得211102f N N -= ③ 由∑E A ＝0得12f R f R = ④ 由以上四式可得12f f ===112N G =，232N G =而202f N μ≤，11f N μ≤0μ≥2μ≥类型三、物体在力系作用下的平衡问题中常常有摩擦力，而摩擦力F f 与弹力F N 的合力凡与接触面法线方向的夹角θ不能大于摩擦角，这是判断物体不发生滑动的条件．在解题中经常用到摩擦角的概念．例4．如图1一8所示，有两根不可伸长的柔软的轻绳，长度分别为1l 和2l ，它们的下端在C 点相连接并悬挂一质量为m 的重物，上端分别与质量可忽略的小圆环A 、B 相连，圆环套在圆形水平横杆上．A 、B 可在横杆上滑动，它们与横杆间的动摩擦因数分别为μ1和μ2，且12l l <。
高中物理必修一知识点总结传送带问题归类分析
传送带问题归类分析传送带是运送货物的一种省力工具，在装卸运输行业中有着广泛的应用，只要稍加留心，在工厂、车站、机场、装卸码头随处可见繁忙运转的传送带．近年来“无论是平时训练还是高考，均频繁地以传送带为题材命题”，体现了理论联系实际，体现了把物理知识应用于日常生活和生产实际当中．本文收集、整理了传送带相关问题，并从两个视角进行分类剖析：一是从传送带问题的考查目标（即：力与运动情况的分析、能量转化情况的分析）来剖析；二是从传送带的形式来剖析．首先，概括下与传送带有关的知识：（一）传送带分类：（常见的几种传送带模型）1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种；2.按转向分顺时针、逆时针转两种；3.按运动状态分匀速、变速两种。
（二）传送带特点：传送带的运动不受滑块的影响，因为滑块的加入，带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。
（三）受力分析：传送带模型中要注意摩擦力的突变（发生在v物与v带相同的时刻），对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。
突变有下面三种：1.滑动摩擦力消失；2.滑动摩擦力突变为静摩擦力；3.滑动摩擦力改变方向；（四）运动分析：1.注意参考系的选择，传送带模型中选择地面为参考系；2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢？还是继续加速运动？3.判断传送带长度——临界之前是否滑出？（五）传送带问题中的功能分析1.功能关系：W F =△E K +△E P +Q 。
传送带的能量流向系统产生的内能、被传送的物体的动能变化，被传送物体势能的增加。
因此，电动机由于传送工件多消耗的电能就包括了工件增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。
2.对W F 、Q 的正确理解（a ）传送带做的功：W F =F·S 带 功率P=F× v 带 （F 由传送带受力平衡求得） （b ）产生的内能：Q=f·S 相对（c ）如物体无初速，放在水平传送带上，则在整个加速过程中物体获得的动能E K ，因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系：E K =Q=2mv 21传 。
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知识点一——质点1、质点用来代替物体的有质量的点。
2．物体能简化为质点的条件在所研究的问题中，物体的形状和大小对所研究运动的影响可以忽略不计时，都可视该物体为质点。
一个物体能否被看成质点，与物体的大小无关。
①平动的物体通常可视为质点。
所谓平动，就是物体上任意一点的运动与整体的运动有相同特点的运动，如水平传送带上的物体随传送带的运动。
②有转动，但相对平动而言可以忽略时，也可以把物体视为质点。
如汽车在运行时，虽然车轮转动，若我们关心的是车辆整体的运动快慢，故汽车可看成质点。
③物体的大小和形状对所研究运动的影响可以忽略不计时，不论物体大小如何，都可将其视为质点。
：关于质点的以下说法中，正确的是（）A．只有体积和质量很小的物体才可以看成质点B．只要物体运动的不是很快，就可以看成质点C．物体的大小和形状在所研究的问题中起的作用很小，可以忽略，我们就可以把它看成质点D．质点就是一种特殊的实际物体知识点二——参考系和坐标系1．机械运动一个物体相对另一物体的位置改变叫做机械运动，简称运动。
它包括平动、转动和振动。
2．参考系为了描述物体的运动而假定不动的物体叫做参考系。
3．常用（或默认）参考系用牛顿第二定律计算加速度、计算动能与动量时一般选地面作为参考系。
4．坐标系为了定量地描述物体的位置以及位置的变化需要在参考系上建立适当的坐标系。
1、对参考系的理解（1）运动是绝对的，静止是相对的。
一个物体是运动的还是静止的，都是相对于参考系而言的。
（2）参考系的选取可以是任意的。
（3）判断一个物体是运动还是静止，如果选择不同的物体作为参考系，可能得出不同的结论。
（4）参考系本身既可以是运动的物体也可以是静止的物体，在讨论问题时，被选为参考系的物体，我们常假定它是静止的。
（5）要比较两个物体的运动情况时，必须选择同一个参考系。
2、选取参考系的原则选取参考系时，应以观测方便和使运动的描述尽可能简单为原则。
一般应根据研究对象和研究对象所在的系统来决定。
2020下半年教师资格高中物理面试真题及答案
2020下半年教师资格高中物理面试真题及答案【1月9日上午】高中物理《磁通量》一、考题回顾二、考题解析【教学过程】环节一：课堂导入教师通过复习导入，提问：磁感应强度表示的意义。
学生可以回答：磁感应强度描述了磁场中某一点的强弱和方向，磁场越强，磁感线越密，磁感应强度越大。
教师提问：很多时候需要了解磁场中某个面上的总体情况，应该用什么物理量进行表示呢?顺势引出课题《磁通量》。
环节二：新课讲授1.磁通量的定义式教师提问：在研究的过程中，往往我们想要研究某个面内的磁场的变化情况，就需要引入一个新的物理量，这个物理量是如何进行定义的呢?利用多媒体展示图片，并结合图片进行讲解。
2.磁通量的物理意义及一般计算为了更形象地理解磁通量，教师讲解：磁通量表示穿过这个面的磁感线条数，对于同一平面，当它与磁场方向垂直时，磁场越强，穿过它的磁感线条数越多，磁通量越大，当它与磁场方向平行时，没有磁感线穿过它，则磁通量为零。
教师提问：在下面图片中，对于平面跟磁场方向不垂直的情况，如何计算磁通量?教师讲解：因此磁感应强度又被称为磁通密度，用Wb/m2作单位。
环节三：巩固提升教师出示习题：给出磁感应强度和面积大小，计算磁通量。
环节四：小结作业师生共同总结本节内容，课后习题第4题。
【板书设计】【答辩题目解析】1.磁通量是标量还是矢量，正负表示什么意义?【参考答案】磁通量是标量，每个面都有正负两个面，若磁通量为正，表示磁感线从正面穿过;磁通量为负，表示磁感线从反面穿过。
2.采取小组讨论有什么好处?【参考答案】小组讨论法是指通过老师的指导,将班上的学生分成若干小组，成员之间围绕某一学习内容或者某一知识点，进行讨论合作学习的一种教学方法。
通过小组讨论有以下好处：(1)增强学生合作意识，提高学生社交能力;(2)培养团体精神，锻炼心理素质和语言表达能力;(3)唤醒学生的主体意识，提升学习的主动性。
高中物理《机械运动：参考系》一、考题回顾二、考题解析【教学过程】环节一：课堂导入复习回顾质点的定义，并追问：如何描述质点的运动呢?展示古诗词：满眼风光多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行。
物理牛顿运动定律的应用练习题20篇及解析
(2)滑块在 B 点时的速度大小为 滑块从 B 点运动到 C 点过程中，由牛顿第二定律有： 可得加速度 设滑块到达 C 点时的速度大小为 vC，有： 解得：
此过程所经历的时间为： 故滑块通过传送带的过程中，以地面为参考系，滑块的位移 x1=L=6m， 传送带的位移 x2=vt=4m； 传送带和滑块克服摩擦力所做的总功为： 代入数据解得： 【点睛】 此题需注意两点，(1)要利用滑块沿 BC 射入来求解滑块到 B 点的速度；(2)计算摩擦力对物 体做的功时要以地面为参考系来计算位移。
4．如图所示，长 L=10m 的水平传送带以速度 v=8m/s 匀速运动。质量分别为 2m、m 的小 物块 P、Q，用不可伸长的轻质细绳，通过固定光滑小环 C 相连。小物块 P 放在传送带的最 左端，恰好处于静止状态，C、P 间的细绳水平。现在 P 上固定一质量为 2m 的小物块(图中 未画出)，整体将沿传送带运动，已知 Q、C 间距大于 10 m，重力加速度 g 取 10m/s2.求：
由牛顿第二定律得：F＝m vB2 r
解得：F＝5 2 N
由牛顿第三定律知小球对细管作用力大小为 5 2 N，
6．如图所示，在竖直平面内有一倾角 θ=37°的传送带 BC．已知传送带沿顺时针方向运行的 速度 v=4 m/s，B、C 两点的距离 L=6 m。一质量 m=0.2kg 的滑块（可视为质点）从传送带上 端 B 点的右上方比 B 点高 h=0. 45 m 处的 A 点水平抛出，恰好从 B 点沿 BC 方向滑人传送 带，滑块与传送带间的动摩擦因数 μ=0.5，取重力加速度 g=10m/s2 ，sin37°= 0.6，cos 37°=0.8。求：
（1）经历多长时间 A 相对地面速度减为零；
初二应用题的解法
初二应用题的解法【知识点归纳】应用题的解法（含初中所有问题的解法）：1，一般的应用题可从问题入手，问题问什么就设什么为未知数。
2，对于复杂的题目可多设几个未知数，然后写出其对应关系式，通常有几个未知数就列几条式，然后通过联立方程组即可求解。
3，有时候设出来的未知数只起到中介的作用，不必求解，熟悉运用初中代数的处理技巧即可求得最终结果。
（哪一个量未知就设哪个量为未知数，不必顾虑太多，因为只要方程是合理的，必定能求得最终结果！） 4，若所列的方程计算过程复杂，且不易看出等量关系的，极有可能是选取的参考对象不正确所致，此时应主动放弃，然后进行重新思考。
【典型例题讲解】类型一：设而不求例1、王华、毛平两学生从实验学校去书城，走这段路王华用30分钟，毛平用20分钟，如果王华比毛平早5分钟出发，问毛平多少分钟可追上王华？解析：本题如只设一个直接未知数，毛平x 分钟可追上王华，则不易找到问题中的数量关系。
然而增设一个辅助未知数，学校到书城的距离为y 米，那么可便于两人速度的表示：v y v y 王华毛平，==3020，从而根据追及问题可列方程如下：y x y x 30520()+=· 去分母，得253y x xy ()+=去括号，得2103xy y xy += 移项、合并同类项，得xy yy x =≠∴=101010答：毛平经过10分钟可追上王华。
练习：仿上述例题的做法解出以下的题目：1， 在环保知识竞赛中，某校代表队的队员平均分是88分，其中女生的平均成绩比男生平均成绩高10%，而男生人数比女生人数多10%，则男、女生的平均成绩各是多少？2， 甲、乙两人分别从A 、B 两地同时相向匀速前进，第一次相遇在距A 点700米处，然后继续前进，甲到B 地、乙到A 地后都立即返回，第二次相遇在距B 点400米处。
求A 、B 两地间的路程是多少米？3， 某初一（1）班同学星期日去公园春游，去时乘公共汽车，回来时步行。
摩擦力作功与摩擦生热相关问题的探讨
摩擦力作功与摩擦生热相关问题的探讨摩擦力属于接触力。
其特性取决于相互作用的两物体的状态而不是单个物体。
相互作用的两物体运动状态的不同使得摩擦力具有不同的表现规律,故而有静摩擦力、相对滑动摩擦力以及滚动摩擦力之分[1～2]。
摩擦力作功和摩擦生热在学习力学时常遇到,人们在学习的过程中很容易混淆两者的物理意义,为此在解决做功与生热的问题上经常出现错误,所以我们认为有必要对摩擦力做功的特点以及在摩擦力做功过程中的能量转化情况进行分析和研究,以弄清上述问题。
1 参照系对摩擦力做功与摩擦生热的影响先提出一个问题:如图1所示,质量为M的物体在摩擦系数为的水平地面上移动,物体与地面的接触面上由于存在大小为的摩擦力而生热。
从地面参照系看是摩擦力f对物体做了负功,把物体的动能转化为热能了;但从物体参照系看,物体并没有位移,根据知道此摩擦力f不做功,那么系统中产生的热量又是从何而来？这个矛盾如何解释呢？首先,做功是因参照系而异,在不同参照系中计算做功的结果可以大不相同,所以在上例中,同一个摩擦力的功在地面参照系中计算与在物体参照系中计算结果不同并无矛盾。
问题是,以物体作为参照系,摩擦力所做的功为零了,这“热”又如何产生？我们知道本例中原来没有热,物体在地面移动后才有了热,从能量转化的角度看,一定是由其它能量转化来的,而从作功的物理意义看,能量的转换是通过作功来实现的。
因此,是地面上有另外一个摩擦力它是物体所受摩擦力的反作用力,因此,以物体为参考系,地面应有一个反方向的位移,故地面上这个摩擦力也作了负功,从而“摩擦生热”了。
不同参照系中计算作功的结果可以大不相同,所以在研究摩擦力做功时一定要指明参考系。
2 摩擦力做功与摩擦生热的关系再举一例,如图2,在水平传送带上,有一个质量为M的物体以速度v随传送带移动,众所周知,物体之所以会随传送带移动是因为作用在物体上的静摩擦力f做功的结果,静摩擦力f做功使物体获得了动能,但此时静摩擦力做功并没有产生热。
高中物理第一章质点参考系和坐标系
1.1 质点、参考系和坐标系班级：姓名：※学习目标※1．掌握质点的概念，能够判断什么样的物体可视为质点。
2．知道参考系的概念，并能判断物体在不同参考系下的运动情况。
3．认识坐标系，并能建立坐标系来确定物体的位置及位置变化。
☆重难点☆重点: 理解质点的概念难点: 理解质点的概念★自主探究★1．机械运动：物体的位置随时间而变化。
宇宙间的一切物体，大到宇宙天体，小到分子、原子都处在永恒的运动中，所以运动是的．平常说的静止，是指这个物体相对于另一个物体的位置没有发生变化，所以静止是的．2．质点【阅读】P9第一部分：物体与质点并完成下列问题。
（1）雄鹰拍打着翅膀在空中翱翔，足球在绿茵场上飞滚……在这些司空见惯的现象中，雄鹰、足球都在做机械运动。
详细描述物体的运动有什么困难?困难出在哪里？（2）描述物体运动时，物体各部分运动可能不同，可以将问题简化吗？为什么？（3）军舰的雷达发现敌舰时，我们在显示屏上看到的是什么？（4）下列哪几种情况我们能将物体看成点。
①研究火车过拱桥的过桥时间时，能否将火车看成点？②研究火车车轮的转动时，能否将火车看成点？③研究火车从宜昌到北京的运动时间时，能否将火车看成点？④研究花样滑冰运动员的肢体动作时，能否将运动员看成点？⑤研究刘翔在110米跨栏中的运动时间时，能否将其看成点？⑥研究地球绕太阳的公转一周的时间时，能否将地球看成点？⑦研究地球上不同纬度的物体随地球如何运动时，能否将地球看成点？（5）在回答上述问题时，物体能否看成点是由物体自身的大小和形状决定的吗？如果不是，那么是由什么来决定的呢？（物体可看作质点的条件！）【试一试】（6）（多选）下列关于质点的说法中，正确的是（）A．质点就是质量很小的物体B．质点就是体积很小的物体C．质点是一种理想化模型，实际上并不存在D．如果物体的大小和形状对所研究的问题是无关紧要的因素时，即可把物体看成质点（7）质点：定义：用来代替物体的3．参考系与坐标系在描述物体的运动时，要选定某个其他物体做参考，观察物体相对于它的位置是否随变化，以及怎样变化，这种用来做的物体称为参考系。
现代教材分析应该从以下五个方面展开
现代教材分析应该从以下五个方面展开：教学环境分析、课程目标的设置、课程内容的组织、课程的实施、课程的评价。
二、教材分析的步骤1．仔细研读课程标准：课标是学科教学的指导性文件，是编写教材和进行教学的依据。
它详细规定了课程的性质、任务、教学目的等。
因此，在分析教材时应以课标为依据，以课标的要求为目的。
认真研读课标是正确进行教材分析的前提。
2．通读教材整合内容通读教材，对教材的体系结构、地位作用、文字内容、语言表达等方面进行整体了解。
只有全面熟悉教材，吃透教材，才能掌握教材的技能体系和知识体系，才能弄清教材要实现的目标，才有利于分析、处理教材。
教师熟悉了教材的体系结构和目标定位，教学设计时，就可以前后照应、整合内容、反复渗透，就可以容易地串起教材的线索。
3．内容分析教学设计任何事物都不是孤立存在的，而是和周围的事物或现象处于一定的相互联系中。
反映在教材分析内上，就是要充分校本化地分析、处理教材。
教材分析的最终目的是为了更好地选择适合本校、本年级甚至本班学生的教学；为了达到教学过程的最优化。
所以，教材分析一定要放在学校实际情境下，弄清教材要素、对象、过程和特点，教材在学校教学过程中的地位和作用，要分析教材在帮助学生学习，促进学生智力和思想品德成长方面的深层次的结构体系，抓住重难点这个教学网上的结与纲，科学正确地选择、整合教学内容。
内容发现具体的说是：静态内容分析1．全套教材以及各章节的教学目标要求（三维目标）；2．各章节在整套教材中的地位和功能；3．教材的知识体系结构；4．教材的概念系列；5．教材中科学的思想、方法体系；6．教材所展示的知识发生与发展过程；7．教材所安排的练习的分量、能力水平与难度；8．教材所安排的评定学生学习成绩的方法。
9．教材所包含的实用性知识和生活知识的分量和类型。
10．每一节课所安排的学习活动的频密度、各种活动之间的默契程度；11．教材编排的实验特点及作用；12．教材对学校设施及器材的要求；13．教材与其他学科配合上的问题；14．教材的表达形式，如文字、插图等；15．各种表达形式之间的关系及规律。
非惯性参照系非惯性参考系例子
非惯性参照系非惯性参考系例子基本概念编辑非惯性参照系就是能够对同一个单元观测的被施加作用力的观测参照框架和附加非线性的坐标系的统称。
非惯性参照系的一般来说无穷多。
在经典机械力学中，任何一个使得“伽利略相对性原理”出现异常的参照系都是所谓的“非惯性参照系”。
比如，一个加速转动的参照系；一个加速振动的参照系；……；一个随机任意加速运动的物理现象等等。
即任何一个成立牛顿第一定律和牛顿第二定律不再使得的参照系。
在经典电磁学中，任何一个使得“爱因斯坦相对性原理”出现异常的参照系都是所谓的“非惯性参照系”。
比如，任何一个使得洛仑兹电磁电磁场定律F=qE+qvXB,或者麦克斯韦泊松方程组不再成立的参照系。
惯性力编辑经典力学对力定义相当简单明了——力是物体对物体的积极作用，不错，相当简单明了！于是，人们认为只有具备资格证书两个或两个以上的物体才有资格谈力，凡是谈到力则一定有施力物体，也有受力物体，这似乎保持一致与人们的沃苏什卡相一致。
可是，当人们坐在车上，并以车为参照系时，我们发现车上的物体居然可以无缘无故这回地加速运动起来，似乎有一个似乎内力作用在物体之上，这是一个什么灵气呢？它具有什么性质呢？施力物体是什么？无论我们怎样努力寻找，始终无法把这个力的手部物体找出来。
为了弄清楚原因，我们下了车，在地面上以地面为斜坡参照系索性来观察一番，这时，我们恍然大悟，原来当车一旦发生加速运动时，车上的物体就会在车上相对于车厢圆周运动起来，物体并没有运动而是保持静止状态，物体并没有受到力的作用，当然我们找不到施力物体了。
可见，在不同参照系上观察物体的基本概念运动，观察的结果时会截然不同！于是，人们把参照系或进行了分类，凡是牛顿第二定律能够适用的参照系称为惯性参照系，反之，牛顿第二定律不适用的参照系称为惯性力非惯性参照系。
牛顿第二牛顿所谓是否适用，我们考虑的因素是力的产生条件，如果具备力的诱发条件，则必然符合牛顿第二定律。
通过总结，人们发现，凡是相对地面静止运动做匀速直线或者的参照系都是惯性参照系，而相对于地面做变速运动的参照系地面是非惯性力参照系；在许多的惯性参照系中，相对地面静止的惯性参照系具有特殊的优点，把它叫做毕竟惯性参照系。
弄清几个与从参考系有关的问题
弄清几个与从参考系有关的问题（获得全国二等奖）北京市顺义一中——张福林（101300）参考系是物理学的大舞台，但是在中学物理教学实际中并没有深刻认识到演出与舞台的关系。
本文试图从参考系的角度出发对物理教学中的一些问题做些清理。
1.处理运动学问题和动力学问题时对参考系的要求：一般说来，研究运动学问题时，只要描述方便，参考系可以随便选择。
但考虑到动力学问题时，选择参考系就要慎重了，因为一些动力学规律(如牛顿三定律)只对某些特定的参考系(惯性系)成立。
一般物体的运动速度是与参考系有关的，但是对于光速来讲：在彼此相对作匀速直线运动的任何一个惯性参考系中，所测得的光在真空中的速度都是相同的。
2.惯性概念是力学中的一个重要概念，惯性是指物体保持静止或匀速直线运动的性质。
表面看惯性是物体的性质，但仔细考虑会发现惯性概念是与参考系有关的。
只有在惯性系中物体才有保持静止或匀速直线运动的性质。
在非惯性系中物体没有这样的性质。
3.力的概念与参考系的关系：我们知道，对于力的大小可由F=ma 来定义，而加速度是与参考系有关系的，因此力也是与参考系有关系的。
在非惯性系中的惯性力是与非惯性系的加速度有关的。
在广义相对论中，引力场与非惯性系是等价的。
4．摩擦力方向与参考系的关系：我们知道摩擦力方向与相对运动或相对运动趋势方向相反。
但在这里必须明确，这里的讲相对方向是以施给摩擦力的物体为参考系的。
例:如图1所示，一质量为m =20千克的钢件，架在两根完全相同的、平行的长直圆柱上，钢件的中心与两柱等距。
两柱的轴线在同一水平面内。
圆柱的半径r =0.025米，钢件与圆柱间的摩擦因数为μ=0.20，两圆柱各绕自己的轴线作转向相反的转动，角速度ω=40弧度/秒。
若沿平行于柱轴的方向施力推着钢件作速度为v 0=0.050米/秒的匀速运动，推力是多大？（设钢件左右不发生横向运动。
）分析：由于动摩擦力方向与相对运动方向相反，因此，讨论摩擦力方向时必须以施给摩擦力的物体为参考物，定相对运动方向。
质量越大动能越大的例子
质量越大动能越大的例子这里，首先要弄清质量的本质。
速度越大的物体质量越大这里是指动质量，质能守恒定律告诉我们质量和能量具有相同的本质，运动的物体静质量不变的话，动能增加，那么动质量自然增加。
那么为什么要定义动质量这个名词，直接以静质量和动能区分开不更好么，这是因为，原本在低速系统里关于质量的物理性质，在高速系统里适用于动质量而不是静质量，比如：动量守恒，万有引力定律。
首先看动量守恒，动质量随速度的增加而增加其实意味着，物体的动量和速度其实并不呈线性关系，速度接近光速时物体的动质量变得很大，意味着动量也变得很大，速度有上限（光速）而动量没有上限。
当然，对于封闭系统，动量总是守恒的，一个地方动量增加了意味着其他地方动量减少（当然这是矢量加减）。
对于万有引力，本质是由能动张量所产生，因此它也是和动质量相关，即运动物体对外部所产生的引力场是比同等静止质量的静止物体强的。
最后再讨论下静止质量以及封闭系统的守恒律，能加深楼主对质量和能量的理解。
先看以下例子：一个系统内只有两个物体，从参考系S看，两个物体均保持静止，静质量均为m，那么系统的总静质量 = 总动质量 = 2m。
现在，外部对这两个物体进行做功使其动能增加，使其分别拥有0.8c大小的速度，且速度方向正好相反，那么从S系看，两物体的静质量仍然是m，而动质量变成1.667m，那么系统的总动质量现在为1.667m * 2 = 3.33m。
这里关键在于，系统的静质量怎么看呢，把系统看作整体的话，系统的质心其实仍然是静止的，系统动能为0，那么静质量也应该等于动质量即为3.33m，而并不是两个静止物体的静质量之和2m。
所以一定要理解静质量的定义：系统的静质量并不等于系统各部分静质量之和，同理，系统的动能并不等于系统各部分动能之和。
总结一下封闭系统的守恒律：能量（或者说质能，动质量）守恒，且等于系统各部分能量之和；动量守恒，且等于系统各部分动量矢量和；静质量守恒，但不等于系统各部分静质量之和（后者不守恒）；动能守恒，但不等于系统各部分动能之和（后者不守恒）。
2018高考物理典型问题解析120问
【高中物理】能回答上这120个问题的人，高考物理都得了满分！好多小伙伴们都在希望自己高中物理能考得棒棒哒，可是怎样验证自己学习到位了呢？物理君准备高考物理考点120问，看看你是否能回答上哟？1--11、为什么研究物体的运动先要选择参考系？一般以什么为参考系？你能举出一个例子来说明选择不同的参考系物体的运动状态不同吗？什么是质点，物体在什么情况下可以被看成质点？位移和路程有什么区别，它们在数值上可能相等吗？速度越大或速度的变化越大，加速度就越大吗？1、为什么研究物体的运动先要选择参考系？答：因为物体的运动都是相对的.在没有一个相对静止的参考系的情况下研究物体的运动将会是相当混乱且效率低下.一般以什么为参考系？答：一般以地面为参考系。
你能举出一个例子来说明选择不同的参考系物体的运动状态不同吗？答：当你在坐公交车时，当公交车作为参考系时，你本身是静止的。
而地面为参考系时，你就是运动着的！什么是质点，物体在什么情况下可以被看成质点？答：用来代替物体的有质量的点叫做质点.用一个有质量的点代表整个物体.以确定物体的位置.研究物体的运动.这是物理学研究问题时采用的理想化模型的方法.位移和路程有什么区别，它们在数值上可能相等吗？答：位移是指初时刻和末时刻的距离差，路程是运动轨迹的长度。
在始终没有改变过运动方向的直线运动时，位移和路程数值可能相等。
速度越大或速度的变化越大，加速度就越大吗？答：加速度指的是速度的变化快慢，与速度大小无关。
与功率和功的关系相同。
所以速度越大或速度的变化越大，加速度不一定越大。
2、匀变速直线运动的基本公式和推论有哪些？关于平均速度的几个推论你能灵活运用吗？初速度为零的匀变速直线运动的推论是什么？你还记得“纸带推论”并能灵活运用吗？3.初速度为零的匀变速直线运动的推论是什么？答：1 第几秒末的速度比V1:V2:V3……Vn=1：2：3……n2 前几秒末的位移比S1:S2:S3……Sn=1：2^2：3^2……n^23 前几秒内的位移比S1:S2:S3……Sn=1：3：5……（2n-1）4 第几个S用的时间之比t1:t2:t3……=1:根2-1:根3-根2……（根n-根（n-1））5 第几个S末的速度比V1:V2:V:3……=1:根2:根3……根n4.你还记得“纸带推论”并能灵活运用吗？答：1.相邻三个计数点A B C,V(B)等于AC段的平均速度2.差量：Sm-Sn=(m-n)at^23.纸带中:逐差法求加速度:点数为奇数个时,此处设为7个点) [(S4+S5+S6)-(S1+S2+S3)]/(9T^2)点数为偶数个.掐头去尾,即前三个和后三个点按照上述原则（奇数时）分别求平均,然后再对这两个平均值求平均。
电路分析基础 关于电路的参考方向的理解
电路分析基础关于电路的参考方向的理解引言物理学里，研究物体运动首先需要选择参考系。
同样的，电学属于物理学的分支，研究电学也是需要选择参考的。
至于选取这个参考有什么好处，我想在研究物体运动时方便了许多，我们可以基于同一参考系来研究不同物体的运动状态。
同理，电学的参考方向也是为了方便研究和计算的，大家要清楚这一点，那么学习起来就不会有那么多的为什么了，也要方便我们更深入的学习。
我想本科老师并不会给我们讲太多关于这些东西，只要要求会做题就行了，其实这就大错特错了。
在电学里，我们的参考系就叫做参考方向，准确的来说是电压或者电流的参考方向。
首先我们要弄清楚在电路中电流I和电压U的实际方向是怎样的，比如电流的方向，实际运动方向就是正电荷运动的方向，或者说是自由电子运动的反方向。
电压的方向就是电势降低的方向，也就是从高电势向底电势方向。
这一点基本理论在我之前的文章中反复强调，并说明理解电荷的本质与电子运动的理论非常重要。
因此，我们要清楚一点就是：参考系可以任意选取，参考方向也可以，只要在研究的时候注明清楚，计算的时候就不会出错。
但是为了方便研究电子学的一些理论，通常我们是要按照一定的标准来进行选取的，这种思想是物理学及电学的基本思想也是很重要的数学思想和哲学思想。
电路的参考方向所谓电路的参考方向，都是Paper Tiger,参考方向只是一种讨论方法，也就是一种认为的定义方法，为了方便分析。
在这种标准下，对同一个问题，所有人的答案都一样，这是其唯一的意义。
但这并不是电路问题的本质，然而这种本质才是最重要的，那就是每个节点的电势，以及每条支路上的实际电流方向，这个研究起来比较深，感兴趣的可以看看之前的文章，讲的是关于电荷的本质问题。
关联和非关联参考方向是任意定的，并没有什么特殊要求，有电压参考方向和电流的参考方向，电压的方向是从高电势到低电势。
如上图所示。
拿一个元件来看，如果电压的参考方向和电流参考方向一致，就是关联参考方向，反之非关联。
学案-质点 参考系 时间
质点参考系时间【学习目标】1．理解什么是质点，知道质点是一种理想化的物理模型。
能说出把物体看作质点的条件。
2．知道参考系，知道对物体运动的描述具有相对性。
3．分清时间和时刻。
【学习重点】1．质点概念的理解。
2．参考系的意义及作用。
3．分清时间和时刻。
【学习难点】1．什么情况下把物体看成质点。
2．研究实际问题时如何选取参考系。
3．能在时间轴上正确区分时间和时刻。
【学习过程】课前诊断一、机械运动（1）自然界中，物体运动的形式是多种多样的：有沿直线的，也有沿______的；有变速的，也有匀速的；有来回往复的，也有旋转的；有在同一平面上的，也有在______中的……（2）定义：我们把物体相对于其他物体在空间位置上随______的变化，叫作机械运动（mechanical motion），简称______。
二、质点1．质点：用来代替物体的有______的点叫作质点（mass point）。
2．把物体看作质点的条件：在研究物体的运动时，如果物体各点的运动情况相同，或者它的______和______在所研究的问题中可以忽略，这时我们就可以把物体简化为一个有质量的点，或者说，用一个有质量的点来代替整个物体。
3．质点是由实际物体抽象出来的______模型。
三、参考系1．概念：要确定一个物体是否在运动，首先要选择另一个物体作为参考，然后研究这一物体相对于参考物体是如何运动的。
研究一个物体运动时，选来作为______的物体，称为参考系（reference frame ）。
2．参考系对观察结果的影响：同一个物体的运动，选择不同的参考系，得出的运动结果会有所不同。
3．描述一个物体的运动时，参考系的选择是______的，但应以观察方便和使运动的描述尽可能简单为原则。
研究地面上物体的运动，常选择______为参考系。
4．坐标系：为了定量地描述物体的______及______，需要在______上建立适当的坐标系。
四、时间1．钟表指针指示的一个示数对应着某一______，也就是时刻。
轻松解决“板块”问题
知识点考纲要求题型分值牛顿第二定律的应用应用牛顿第二定律解决问题“板块”问题的一般模型与解决方法。
选择题解答题6～15分二、重难点提示理解并掌握发生相对运动时的力学特征。
“板块”问题就是通常遇到的叠放问题，由于其往往可看成由物块和木板构成的一对相互作用模型，故将其形象称为“板块”问题。
其应用的知识面较为广泛，与运动学、受力分析、动力学、功与能等有着密切联系，而且往往牵涉着临界极值问题，能够较好地考查对知常见基本问题处理方法分析物体所受的摩擦力（动力、阻力）根据物块与木板的相对运动方向来判断，摩擦力的突变时刻：物v与板v相同时板、块能一起加速运动的最大加速度板、块间达到最大静摩擦力时相对位移的计算弄清对地位移和相对位移的概念是前提。
可先由运动学公式求出某段时间内物体与传送带的对地位移，然后用“快”的减去“慢”的就是差距。
也可应用图象法或相对运动法进行求解物块不从木板上掉下去的条件物块与木板保持相对静止时物块还在木板上，弄清达到临界状态的时间和位移关系例题1 如图所示，一速率为v0＝10m/s的物块冲上一置于光滑水平面上且足够长的木板上。
物块质量为m＝4kg，木板质量M＝6kg，物块与木板间的动摩擦因数6.0=μ，试问：物块将停在木板上何处？思路分析：物块冲上木板后相对木板向右运动，会在木板摩擦力作用下匀减速运动，木板会在摩擦力作用下匀加速运动，两者共速后，一起匀速运动。
求物块停在木板上何处，实际是在求物块与木板的相对位移大小。
方法一（基本公式法）由牛顿第二定律可知：对物块1ma mg =μ；对木板2Ma mg =μ解得 21m/s 6=a ，22m/s 4=a设两者共速时所用时间为t ，则t a t a v 210=-解得 s 1=t这段时间物块与车的位移大小分别为 m 7212101=-=t a t v x m 221222==t a x 两车的位移之差m 521=-=∆x x x故物块能停在距木板左端5m 处。
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弄清几个与从参考系有关的问题（获得全国二等奖）北京市顺义一中——张福林（101300）参考系是物理学的大舞台，但是在中学物理教学实际中并没有深刻认识到演出与舞台的关系。
本文试图从参考系的角度出发对物理教学中的一些问题做些清理。
1.处理运动学问题和动力学问题时对参考系的要求：一般说来，研究运动学问题时，只要描述方便，参考系可以随便选择。
但考虑到动力学问题时，选择参考系就要慎重了，因为一些动力学规律(如牛顿三定律)只对某些特定的参考系(惯性系)成立。
一般物体的运动速度是与参考系有关的，但是对于光速来讲：在彼此相对作匀速直线运动的任何一个惯性参考系中，所测得的光在真空中的速度都是相同的。
2.惯性概念是力学中的一个重要概念，惯性是指物体保持静止或匀速直线运动的性质。
表面看惯性是物体的性质，但仔细考虑会发现惯性概念是与参考系有关的。
只有在惯性系中物体才有保持静止或匀速直线运动的性质。
在非惯性系中物体没有这样的性质。
3.力的概念与参考系的关系：我们知道，对于力的大小可由F=ma来定义，而加速度是与参考系有关系的，因此力也是与参考系有关系的。
在非惯性系中的惯性力是与非惯性系的加速度有关的。
在广义相对论中，引力场与非惯性系是等价的。
4．摩擦力方向与参考系的关系：我们知道摩擦力方向与相对运动或相对运动趋势方向相反。
但在这里必须明确，这里的讲相对方向是以施给摩擦力的物体为参考系的。
例:如图1所示，一质量为m=20千克的钢件，架在两根完全相同的、平行的长直圆柱上，钢件的中心与两柱等距。
两柱的轴线在同一水平面内。
圆柱的半径r=0.025米，钢件与圆柱间的摩擦因数为μ=0.20，两圆柱各绕自己的轴线作转向相反的转动，角速度ω=40弧度/秒。
若沿平行于柱轴的方向施力推着钢件作速度为v0=0.050米/秒的匀速运动，推力是多大？（设钢件左右F图1不发生横向运动。
）分析：由于动摩擦力方向与相对运动方向相反，因此，讨论摩擦力方向时必须以施给摩擦力的物体为参考物，定相对运动方向。
对于此问题圆柱转与不转，摩擦力的方向是不同的。
解：对于一边，摩擦力方向如图2，大小为f 1，则有：21mgf μ=，0tan v r ωθ=，θcos 21f F =，三式联立得 N 0.2)(12=+=v rmgF ωμ 5．功的概念与参考系的关系：在功的定义式W =Fs cos α中，位移s 与参照系有关，所以功是相对量与参考系有关,通常是以地面为参照系。
例：小物块位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，如图3所示。
从地面上看，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力A ．垂直于接触面，做功为零B ．垂直于接触面，做功不为零C ．不垂直于接触面，做功为零D ．不垂直于接触面，做功不为零分析：题目中讲到“从地面上看，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力的功”，这就要求物体的位移必须是相对地面的。
由于斜面对小物块的作用力N 垂直于斜面。
而斜面向右运动，造成小物块对地的位移S 不沿斜面（如图中虚线所示），因而支持力N 与小物块对地的位移S 的夹角大于900，故支持力N 对小物块做负功，所以B 选项正确。
6．作用力和反作用力的功与参考系的关系：一对作用力和反作用力的功的绝对值不一定相同（因为两物体的位移不一定相同），一对作用力和反作用力的功的代数和可正、可负、可零。
一对作用力和反作用力的功的代数和取决于力及相对位移，与参照系的选取无关，证明如下：121221)()('对Fs s s F Fs Fs W W =-=-+=+v 相对v 0 ωrθf 1图2N图37．摩擦力功与参考系的关系：由于物体间的相对摩擦方向与物体的运动方向可能是针对不同参考系而言的，又由于功与参考系有关，所以，就某个摩擦力的功来讲，其值可正、可负、可能为零。
但是，一对静摩擦力的总功一定为零；一对滑动摩擦力的总功一定为负，其绝对值等于摩擦力f 与相对滑动路程s 的乘积，也等于在此过程中产生的热量，即fs =Q 热。
8．向心加速度公式a =v 2/r 中的速度v 是相对圆心的。
由于平时所讲的速度都是以地面为参考系的，因此在应用向心加速度公式a =v 2/r 时并没有注意到公式中的速度v 是相对圆心的，因此在应用向心加速度公式a =v 2/r 处理圆心相对地面也在运动的问题时要特别注意,否则会出现问题。
例：如图4，在水平轨道上以速度v 0匀速向右运动的列车的地板上，固定一半径为R 的半球形碗，现有一质量为m 的小滑块在碗中滑动，当滑块相对于碗由左向右滑到最低点时，相对碗的速度为u ，问此时碗对球的支持力N 怎样求？分析：在轨道最低点时,圆心的加速度为零,滑块对圆心的速度为u ，对小滑块所列的向心力方程是R u m mg N 2=-,而不是Rv u m mg N 20)(+=-9．第一宇宙速度v 1是相对的哪个参考的?在高中物理教科书中，讲到了第一宇宙速度，是卫星绕地球表面做圆周运动的速度，大小可用R v m RMmG 212=，求得RGMv =1=7.9km/s ，但是并没有明确第一宇宙速度是相对哪个参考系的，第一宇宙速度是相对地面参考系的？还是相对地心参考系的？应当明确，在求第一宇宙速度时，采用的是向心力方程，所以，第一宇宙速度是相对地心参考系(地心参考系是随地球公转,但不随其自转的参考系,其坐标原点为地心,坐标轴指向是相对远处恒星而言)的，而非相对地面参考系。
10．动量守恒定律与参考系的关系：动量是与参考系有关的，对于动量守恒定律，要求各物体的动量（或速度）必须相对同一惯性系。
例：有一个m =50千克的人，站在质量为M =200千克的船上，人和船以速度V 0=0.5米/秒一起向前运动，如果人相对于船以u =4米/秒的速度从船头向前方水v 0图4平跳出，求人跳出后，船的速度V ？ 解：系统（船+人），两态如图5，以船原来的运动方向为正，以岸为参考系。
设船对岸后来的速度为V （假设向前运动）（m+M ）V 0=MV 船对地+mV 人对地 （m+M ）V 0=MV +m （V+u ） 即：（200+50）0.5=200×V+50(V +4)V =－0.3m/s ——负号表示与原来运动方向相反.11.动能与参考系的关系：我们知道动能221mv E =，速度v 与参考系有关，所以动能也与参考系有关。
例：如图6所示的上水管，上口距水面h ，要使水从上口流出，管向左运动的速度至少为多大？ 解:设管向左运动的速度大小为v 0,以管为参考系,水具有的初速度大小为v 0,水上升到上口的过程中动能转化为重力势能,由能量守恒得:mgh mv =2021所以gh v 20=12．动能定理与参考系的关系：我们知道，功是与参考系有关的，动能也是与参考系有关的，因此动能定理也是与参考系有关的。
动能定理要求计算功时所用的位移与计算动能时所用的速度必须相对于同一参考系。
例：一木块静止放在光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向射入木块，若子弹进入木块的最大深度为s 1，与此同时木块沿水平面移动了距离s 2，设子弹在木块中受到的阻力f 大小不变，则在子弹进入木块的过程中，子弹损失的动能与木块获得的动能之比为多大？分析：以地面为参考系，子弹对地的位移为（s 1+s 2），木块对地的位移为s 2，由动能定理得子弹损失的动能为f （s 1+s 2），木块获得的动能为fs 2，由此可得子弹损失的动能与木块获得的动能之比为（s 1+s 2）：s 213．势能的相对性：势能取决于系统中的物体间的保守力和物体间的相对V 0Vu正方向 图5 h图6位置。
势能的大小与势能零点的选取有关系，重力势能公式E=mgh 的h 是物体相对零势能面的竖直高；引力势能公式rMmG E -=对应的是势能零点是无限远处，而r 是质点到与地心间的相对距离。
14.在一个惯性参考系中机械能守恒，在另一个惯性参考系中机械能是否守恒？如图7所示，在车厢里光滑桌面上弹簧拉着一个物体m 作简谐振动，车箱以速度V 前进。
选弹簧和物体m 作为系统，厢壁在C 点拉弹簧的力f 是外力。
以地面为参考系，△A 外=fV d t ≠0，从而系统的机械能E =E K +E P ≠常量。
换到车厢为参考系，弹簧与厢壁的连接点C 没有位移，外力f 不做功，△A ’外=0, 系统的机械能E =E K +E P =常量.由此可见，在一个参考系中机械能守恒，在另一个参考系机械能不一定守恒。
参考文献：赵凯华 罗蔚茵 《新概念物理教程——力学》高等教育出版社CfV图7另外在相对论中, F=ma 一般不成立,因为ma t m v t v m t m v t mv t p F +=+===d d d d d d d )(d d d ,而0d d ≠t m 。
只有在c v <<时，0d d =t m ，F=ma 才成立。
在光滑水平面上有一质量为M 的小车，车上装有一个半径为R 的光滑圆环。
一个质量为m 的小滑块从跟车面等高的平台上以速度v 0滑入圆环。
问：小滑块的初速度v 0满足什么条件才能使它运动到环顶时恰好对环顶无压力？解:当小滑块滑到最高点时,滑块对圆心的速率为v ,此时车对地的速度为V 、车及圆心对地的加速度为0对滑块:Rv m mg 2=,所以Rg v =设滑块对地的速度为u ,则v V u -= 由动量守恒有:)(0v V m MV mv -+= 所以,mM Rg M v m V +-=)(0由机械能守恒定律:R mg mu MV mv 22121212220++=所以,MRgm M v )45(0+=15.在气体分子动理论中所讲的气体分子做无规则运动的速率是以谁为参考系?如果气体被封闭在一个容器中,则气体分子做无规则运动的速率是相对容图4器而言的.。