4相对运动问题
4连接体问题及解题方法
4连接体问题及处理方法一、连接体问题1.连接体:当两个或两个以上的物体通过绳、杆、弹簧相连,或多个物体直接叠放在一起的系统.2.连接体题型(1)系统内所有物体相对静止,即运动情况相同,a 也相同------相对静止问题(2)系统内物体相对运动,运动情况不同,a 也不同------相对运动问题二、处理方法1整体法分析系统受力时只分析外力不必分析内力;在用隔离法解题时要注意判明隔离体的运动方向和加速度方向,同时为了方便解题,一般我们隔离受力个数少的物体.2.相对静止类:程。
(整体与隔离结合使用)例1.A 、B 两物体靠在一起,放在光滑水平面上,m B =6Kg ,今用水平力F A =6N 推A ,用水平力F B =3N 拉B ,A 、B 有多大?3.相对运动问题:例2.如图所示,光滑水平面上静止放着长L =1.6 m 、质量为M =3 kg 的木板.一个质量为m =1 kg 的小木块放在木板的最右端,m 与M 之间的动摩擦因数μ=0.1,今对木板施加一水平向右的拉力F ,若2s 时两者脱离,则F 为多大?4.判断相对静止还是相对运动:以最容易达到最大加速度的物体作为切入点,进入分析例3.如图所示,m 1=40 kg 的木板放在无摩擦的地板上,木板上又放m 2=10 kg 的石块,石块与木板间的动摩擦因数μ=0.6,试问(1)当水平力F =50 N 时,石块与木板间有无相对滑动?(2)当水平力F =100 N 时,石块与木板间有无相对滑动?(g =10 m/s 2)此时m 2的加速度为多大?5.方法总结①.当它们具有共同加速度时,一般是先整体列牛顿第二定律方程,再隔离受力个数少的物体分析列牛顿第二定律方程.②.当它们的加速度不同且涉及到相对运动问题,一般采用隔离法分别分析两个物体的运动情况,再找它们运动或受力的联系点列辅助条件方程.练习题1.两个物体A 和B ,质量分别为m 1和m 2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示,对物体A 施以水平的推力F ,则物体A 对物体B 的作用力等于( )A .211m m m + FB .212m m m + FC .FD .21m m F 2.上题若m 1与m 2与水平面间有摩擦力且摩擦因数均为μ则A 对B 作用力等于为( )3.如图所示,光滑平面上以水平恒力F 拉动小车和木块,一起做无相对滑动的加速运动,若小车质量为M ,木块质量为m ,加速度大小为a ,木块和小车间的动摩擦因数为μ,对于这个过程某同学用以下四个式子来表示木块受到的摩擦力大小,正确的是() A.F-Ma B.μma C.μmg D.Ma4.如图所示,物体P置于水平面上,用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G=10N的重物,物体P向右运动的加速度为a1;若细线下端不挂重物,而用F=10N的力竖直向下拉细线下端,这时物体P的加速度为a2,则( )A.a1>a2B.a1=a2C.a1<a2D.条件不足,无法判断5.如图所示,质量分别为M、m的滑块A、B叠放在固定的、倾角为θ的斜面上,A与斜面间、A与B之间的动摩擦因数分别为μ1,μ2,当A、B从静止开始以相同的加速度下滑时,B受到摩擦力()A.等于零B.方向平行于斜面向上C.大小为μ1mgcosθD.大小为μ2mgcosθ6.相同材料的物块m和M用轻绳连接,在M上施加恒力F,使两物块作匀加速直线运动,求在下列各种情况下绳中张力。
初中物理竞赛 第四讲 运动学
第四讲 运动学一、相对运动问题如果有一辆平板火车正在行驶,速度为火地v (脚标“火地”表示火车相对地面,下同)。
有一个大胆的驾驶员驾驶着一辆小汽车在火车上行驶,相对火车的速度为汽火v ,那么很明显,汽车相对地面的速度为: 火地汽火汽地v v v += (注意:汽火v 和火地v 不一定在一条直线上)如果汽车中有一只小狗,以相对汽车为狗汽v 的速度在奔跑,那么小狗相对地面的速度就是火地汽火狗汽狗地v v v v ++=从以上二式中可看到,上列相对运动的式子要遵守以下几条原则:①合速度的前脚标与第一个分速度的前脚标相同。
合速度的后脚标和最后一个分速度的后脚标相同。
②前面一个分速度的后脚标和相邻的后面一个分速度的前脚标相同。
③所有分速度都用向量合成法相加。
④速度的前后脚标对调,改变符号。
相对运动有着非常广泛的应用,许多问题通过它的运用可大为简化1、一列火车在雨中自东向西行驶,车内乘客观察到雨滴以一定速度垂直下落,那么车外站在站台上的人看到雨滴是( )A 沿偏东方向落下,速度比车内乘客观察到的大。
B 沿偏东方向落下,速度比车内乘客观察到的小。
C 沿偏西方向落下,速度比车内乘客观察到的大。
D 沿偏西方向落下,速度比车内乘客观察到的小。
2、甲乙两车在同一平直路上行驶,方向相同,乙在前,早在后,在射程以内,车上两人同时发出相同的演示子弹,子弹对枪口的速度都是u 。
在两车速度分别为1v =2v ,1v >2v ,1v <2v 三种情况下,正确的判断应该是( )(A )甲车上的人选被射中 (B )乙车上的人选被射中(C )两人同时被射中 (D )无法确定3、有A 、B 两艘船在大海中航行,A 船航向正东,船速15km/h,B 船航向正北,船速20km/h. A 船正午通过某一灯塔, B 船下午二点也通过同一灯塔.问:什么时候A 、B 两船相距最近?最近距离是多少?4、如图所示,某人站在离公路距离为60m 的A 处,他发现公路上有一汽车从B 处以10m/s 的速度沿公路匀速前进。
大学物理相对运动定义教案
教案:大学物理——相对运动一、教学目标1. 让学生理解相对运动的定义及其在物理学中的应用。
2. 培养学生运用相对运动原理分析实际问题的能力。
3. 引导学生掌握相对运动的数学表达方法。
二、教学内容1. 相对运动的定义2. 相对运动的应用3. 相对运动的数学表达三、教学重点与难点1. 重点:相对运动的定义及其应用。
2. 难点:相对运动的数学表达及其推导。
四、教学方法1. 讲授法:讲解相对运动的定义、原理及其应用。
2. 案例分析法:分析实际问题,引导学生运用相对运动原理解决问题。
3. 讨论法:分组讨论,分享各自对相对运动的理解和应用。
4. 练习法:课后作业,巩固所学知识。
五、教学过程1. 导入:通过一个简单的例子引入相对运动的概念,如两个人在相对运动的小船上交谈,他们各自的参考系不同,但都能描述对方的运动。
2. 讲解相对运动的定义:讲解相对运动的定义,强调参考系的重要性,解释相对运动与绝对运动的关系。
3. 相对运动的应用:举例说明相对运动在实际问题中的应用,如航空、航海、车辆行驶等。
引导学生运用相对运动原理分析问题。
4. 相对运动的数学表达:讲解相对运动的数学表达方法,如速度、加速度的相对性。
推导相对运动的速度、加速度公式,并解释其物理意义。
5. 案例分析:分组讨论给出的案例,让学生运用相对运动原理解决问题,如飞机罗盘、汽车大雨行驶等。
6. 课堂练习:布置一些有关相对运动的练习题,让学生课后巩固所学知识。
7. 总结:总结本节课的主要内容,强调相对运动在物理学中的重要性。
六、课后作业1. 复习本节课的内容,整理笔记。
2. 完成课后练习题,加深对相对运动的理解。
3. 思考生活中的一些相对运动现象,尝试用相对运动原理进行分析。
七、教学反思本节课结束后,教师应认真反思教学效果,针对学生的掌握情况,调整教学策略,以提高教学效果。
同时,关注学生在课堂上的参与度,激发学生的学习兴趣,培养学生的物理思维。
高中物理新课标3-4相对论经典练习含答案
一、选择题1、以下说法正确的是______A. 光导纤维有很多的用途,它由内芯和外套两层组成,外套的折射率比内芯的要大B. 做简谐运动的物体,当物体的位移为负值时,速度一定为正值,加速度一定为正值C. 在狭义相对论中,真空中光速在不同的惯性参考系中都是相同的,与光源、观察者间 的相对运动没有关系D. 在无线电波的接收中,使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐2、以下物理学知识的相关叙述,其中正确的是(A.用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振B.变化的电场周围不一定产生变化的磁场C.交警通过发射超声波测量车速是利用了波的干涉原理D.狭义相对论认为,在惯性参照系中,光速与光源、观察者间的相对运动无关E.在“用单摆测重力加速度”的实验中,测量n次全振动的总时间时,计时的起始位置应选在小球运动到最低点时为宜。
3、关于狭义相对论,下列说法正确的是A.在不同的惯性参考系中,一切物理规律都是相同的B.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的C.一条沿自身长度方向运动的杆,其长度总比静止时的长D.地面上的人发现,坐在高速离开地球的火箭里的人新陈代谢变慢了,而火箭里的人发现地面上的人新陈代谢也变慢了4、根据狭义相对论下列说法正确的是A.一根竹竿沿着垂直于竹竿方向高速运动时,竹竿的长度会缩短B.对于确定的物体,无论运动速度有多大,物体的质量都不会改变C.宇宙飞船高速经过地球附近时,地球上的人观察飞船上的时钟变慢了D.宇宙飞船高速经过地球附近时,飞船上的人观察飞船上的时钟变慢了5、以下物理学知识的相关叙述,其中正确的是A.用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振B.变化的电场周围不一定产生变化的磁场C.交警通过发射超声波测量车速是利用了波的干涉原理D.狭义相对论认为,在惯性参照系中,光速与光源、观察者间的相对运动无关E.在“用单摆测重力加速度”的实验中,测量n次全振动的总时间时,计时的起始位置应选在小球运动到最低点时为宜。
苏科版八年级物理上册《五章. 物体的运动 四、运动的相对性》优质课教案_6
2011苏科版八年级上册第五章第四节《运动的相对性》教学设计教学背景:1课时教学准备:一大一小两只毛绒熊、三角板与一个苹果、卫星模型与大号瑜伽球、一大一小两架飞机模型、玩具风车25个、电池与绿色花泥25组教学目标:1.知道如何用科学语言描述物体的运动和静止;了解参照物的概念及其选取的方法。
2.掌握判断物体所处运动或静止状态的方法。
3.能理解运动和静止相对性在生活、生产中的应用,并能解释相关现象。
教材分析:本课是本章节的教学难点。
学生主要问题在于,分不清研究对象和参考物。
因此,课堂采用生活化引入方式,以一大一小两只玩具熊的位置变换问题引入运动与静止概念,并对如何判定运动进行初步的方法小结,并在此过程中初步强化研究对像的选取问题。
紧接着用一个“搬小猪”的游戏,帮助学生进一步深化理解概念,同时引出一个新问题,为什么同一个研究对象,在同一时间内会有两种运动形式,由此将学生的关注焦点引向参照物的选取。
接下来,通过火车问题,进一步强化研究对象与参照物两者的关系,引出相对运动的概念。
用多个相对应用在生活、生产中的真实应用,设计活动让学生进行模拟或者应答,以表现性任务的完成来反馈他们对知识的掌握情况。
教学重难点:研究对象、参照物的判定;判断运动和静止的方法教学方法:合作探究法、讨论法、归纳法主要评价方式:表现性评价教学过程:板书设计:一、机械运动二、判断物体运动或静止的方法三、运动的相对性四、运动相对性的应用应用1:同步卫星应用2:加油机和受油机应用3:风洞五、运动相对性造成危害的一面教学反思:本课将理解上的难点用游戏(搬“小猪”、风车、电池与花泥等)进行了分解,学生在活动中玩得开心,学得入心。
用表现性任务观察(同步卫星、加油机等)学生的掌握情况,用表现性评价方式反馈课堂学习成果,非常直观。
另外,对机械运动概念的诠释比较到位,学生理解比较透彻。
机械运动复习要点
第一章机械运动(jīxièyùndòng)和声音(shēngyīn)背诵(bèi sònɡ)一、相对运动(xiānɡ duì yùn dònɡ):1、机械运动(jīxièyùndòng)三要素:解题关键点:找出被研究对象,即某个动、或者不动的物体2、参照物的选择是任意的。
一般参照物选取题目中出现的。
如果题目中只有一个物体,则参照物可选择大地或者太阳。
3、相对于不同的参照物,物体的运动状态可能相同,也可能不同。
4、题型一、判断运动、静止(1)坐在汽车内的乘客,如果以车中的座位为参照物,乘客是的。
分析:被研究对象是:(2)坐在甲车里的人看到树木向后退,则以地面为参照物甲车是的分析:被研究对象是:(3)坐在甲车里的人看到树木向北运动,则以地面为参照物甲车向()运动;分析:被研究对象是:(3)坐在甲汽车里的人看到停在马路旁边的乙车向南运动,以地面为参照物,甲车向()运动分析:被研究对象是:5、题型二、选取参照物(1)月亮在云中穿行分析:被研究对象是(2)甲乙两个同学并排走,甲认为自己是静止的,他选择的参照物是();分析:被研究对象是(3)坐在动车上的小明,看到树木向后退,他选择的参照物是()分析:被研究对象是(4)小小竹排江中游,微微青山两岸走。
前半句参照物是()后半句参照物是()分析:被研究对象是:(5)小英乘坐在行驶的列车上看到路旁的树向后运动,小英是以为参照物的。
分析:被研究对象是:(6)中秋的夜晚,小华看到月亮在云中穿行,小华选择的参照物是。
分析:被研究对象是:6.相对静止:以其中一个物体为参照物,另一个都是静止的。
例:空中加油时,受油机与加油机是相对静止的;地球同步卫星与地球也是相对静止的;正在行驶的传送带与上面(shàng miɑn)的货物也是相对静止的7、机械运动:物体位置的变化(biànhuà)。
大一物理相对运动知识点
大一物理相对运动知识点一、相对运动的概念相对运动是指物体的运动状态相对于其他物体的运动状态而言的运动。
在相对运动中,我们需要关注参考系的选取和相对速度的计算。
1. 参考系的选取参考系是指用来描述和观察物体运动的参照物。
选择不同的参考系可以得到不同的相对运动结果。
常见的参考系包括地球、火车、飞机等。
2. 相对速度的计算相对速度是指两个物体之间的速度差。
在相对运动中,我们可以通过向量运算来计算相对速度,其中关键的概念包括平行四边形法则和几何法则。
二、相对运动的相关定理相对运动有一些重要的定理和规律,这些定理可以帮助我们解决一些实际问题。
1. 速度叠加定理速度叠加定理是指当两个物体相对于同一个参考系作匀速直线运动时,它们的速度可以叠加。
叠加的原理是将两个速度矢量相连构成一个平行四边形,其对角线即为相对速度。
2. 相对运动定律相对运动定律是指当两个物体相对运动时,它们之间的相对速度与它们各自的速度的矢量和有关。
根据相对运动定律,我们可以知道两个物体之间的相对速度等于其中一个物体相对于另一个物体的速度减去自身的速度。
三、相对运动的应用相对运动的知识点在日常生活和实际问题中有着广泛的应用。
1. 相对速度的计算在不同的交通工具中,我们需要计算相对速度来确保安全。
例如,在车辆追尾问题中,我们可以通过计算两车的相对速度来判断碰撞的严重程度。
2. 摩擦力与相对运动在物体间存在相对运动时,常常伴随着摩擦力的产生。
通过研究相对运动和摩擦力的关系,我们可以优化机械设备的设计,减少能量损失和运动阻力。
3. 碰撞问题与相对运动在碰撞问题中,相对运动是一个重要的概念。
通过分析相对运动的速度和方向,我们可以预测和解释碰撞发生的原因和结果。
四、相对运动的挑战与发展相对运动虽然在我们的日常生活和物理学中有重要的应用,但也存在一些挑战和未解决的问题。
1. 相对性原理相对性原理是指物理规律在不同的参考系下的不变性。
相对性原理提出了一个新的观念,即物理规律不依赖于参考系的选择,它对于相对运动的研究和理解产生了深远的影响。
运动学4相对运动
y
y′
p
t′ = t
经典时空观
O
v r
v O′ R
v r′
u
x′ x
伽利略坐标变换式
y
y′ = y z′ = z t′ = t
x′ = x −ut
}
z
y'
v u
P
r r
o
r r′
o' x x'
r R
z'
(2) 位移的相对性
y
S
y′
y ′′
u
S′
∆r
P
r r
O O′
r r′
P
r r′
∆r′
o ′′
vAK′
r v s a
vAK
= 4000/1.1 ≈ 3636.36(s)
t = 4000 / vAK′
α
r vK′K
B
4000m
0.55m•s-1
A
一货车在行驶过程中,遇到5m/s竖直下落的大雨,车上仅靠挡 竖直下落的大雨, 例:一货车在行驶过程中,遇到 竖直下落的大雨 板平放有长为l=1m的木板 。 如果木板上表面距挡板最高端的距离 的木板。 板平放有长为 的木板 h=1m,问货车以多大的速度行驶,才能使木板不致淋雨? h ,问货车以多大的速度行驶,才能使木板不致淋雨? 解:车在前进的过程中,雨相对于车 车在前进的过程中, 向后下方运动,使雨不落在木板上, 向后下方运动,使雨不落在木板上, 挡板最上端处的雨应飘落在木板的最 左端的左方。 左端的左方。
a = tan θ g
2
= v
−1
0
' (cos
θ )t
θ = tan
初二物理相对运动练习题
初二物理相对运动练习题一、选择题1. 两个物体分别以10 m/s和5 m/s的速度向东移动,相对速度为()。
A. 5 m/s向东B. 5 m/s向西C. 15 m/s向东D. 15 m/s向西2. 两个物体相对静止,其中一个以4 m/s的速度向西移动,另一个物体的速度为()。
A. 4 m/s向东B. 4 m/s向西C. 0 m/sD. 8 m/s向西3. 一辆汽车以20 m/s的速度向北行驶,风以10 m/s的速度向东吹,该车对地面的速度为()。
A. 14.1 m/sB. 10 m/s向东C. 10 m/s向北D. 22.4 m/s向东北4. 一个人以5 m/s的速度向南行走,与他相对静止的车窗的对地速度为()。
A. 0 m/sB. 5 m/s向南C. 5 m/s向北D. 10 m/s向南5. 两个相同速度的运动员在相对静止的情况下相向而行,他们的相对速度为()。
A. 0 m/sB. 5 m/sC. 10 m/sD. 不确定二、填空题1. 频率为100 Hz的声波传播到空气中的速度为340 m/s,其波长为()m。
2. 一架飞机以200 m/s的速度沿东北方向飞行,若速度分解为20m/s和10 m/s,则飞机相对地面的速度大小为()m/s。
3. 一艘船以12 m/s的速度顺水航行,船尾流水的速度为8 m/s,则船相对于水的速度大小为()m/s。
4. 马车以15 m/s的速度向西行驶,风以10 m/s的速度向东吹,则马车相对地面的速度大小为()m/s。
5. 一辆汽车以50 km/h的速度向东行驶,地面上风的速度为10 m/s,该车对地面的速度大小为()km/h。
三、解答题1. A、B两点之间的直线距离为10 km。
如果A、B两点同时用相同的速度向东运动,那么它们相遇需要多长时间?2. 两个相对静止的人在公交车上,公交车以30 km/h的速度匀速行驶。
如果其中一个人从公交车后端向前走3 m,花费的时间是5秒,请问另一个人需要多长时间才能从公交车后端走到前端?3. 一个人乘坐火车匀速行驶,若火车行驶一小时后,他从后车厢走到前车厢,花费的时间是20秒;若火车行驶两小时后,他从前车厢走到后车厢,花费的时间是15秒。
初中物理专题4:物体的运动
专题四:物体的运动一、考纲要求(分值范围2~4分)1、知道机械运动,能用实例说明机械运动的相对性。
(11年考了1次)2、会根据生活经验粗略估测时间,会用钟表、停表测量时间,会根据生活经验粗略估计测长度,会用刻度尺测量长度,能正确读数。
(11年考了1次)3、能用速度描述物体运动的快慢。
能通过实验测量物体运动的速度。
(11年考了3次)4、能用速度公式进行简单计算,知道匀速直线运动和变速直线运动。
(11年考了4次)5、认识匀速直线运动的路程-时间图像和速度-时间图像。
(11年考了1次)二、中考考点1、宏观物体的运动:自然界一切物体都在运动,物质世界是个运动的世界。
物理学中,把物体位置的变化叫做机械运动(简称运动)。
2、微观世界的运动:(1)物质是由肉眼看不见的微粒分子组成的。
物质里的分子在永不停息的做无规则运动。
例:八月桂花香、墨水滴在清水中一会水变成墨水的颜色等说明:分子在永不停息的做无规则运动,这种现象时扩散现象。
物质有固、液、气三种状态,而物质所处的不同状态与分子的运动情况有关。
(2)分子是由原子组成的。
原子的中心有原子核,其周围有电子在绕着运动。
(3)原子核是由质子和中子构成的,质子和中子都是由夸克构成的。
3、参照物运动和静止的相对性:(1)判断一个物体是否运动和如何运动,事先选择作为参考对比的物体/一个标准物。
这个标准物叫做参照物。
(2)运动和静止的相对性:我们说的运动和静止具有相对性,相对于参照物来说的。
说明:1、参照物必须是具体的物体,而不是抽象的物体,如不能选:天空、地平线、宇宙等。
2、参照物可任意选择,既可以是运动的物体,也可以是静止的物体,但不选研究对象本身。
3、参照物选定后就假定该物体是静止的(不动的)。
4、参照物选择应根据需要和方便来确定。
结论:判断一个物体是运动的还是静止的,以及它的运动情况如何,取决于所选的参照物。
这就是运动和静止的相对性。
如果物体相对于参照物位置没有发生改变,则称这个物体是静止的,反之则为运动的。
4 狭义相对论基础 (2)
c, v3 x '
c / 2 4c / 5 c 4c 2 1 /c 2 5
8
已知光在静水中的速度为c/n,n为水的折射率,求
在流速为u的水中光的速度。
解:S系(实验室)S’(流水),则S’相对S以u运动
v ' c n c v v ' u 1 uv '/ c
2
u c n )/c
两事件同时发生
t1 t2
t t2 t1 0
t
t t2 t1
?
2
t ux / c 1 u c
2 2
13
t t t2 t1
u c
2
x
2
1
u c
2
若
已知
x 0 t 0
t 0
同时性的相对性 事件1、事件2 不同时发生
4、用洛仑兹变换讨论。 注意 原时一定是在某坐标系中同一地点发生的两个事件 的时间间隔;原长一定是物体相对某参照系静止时 两端的空间间隔。
32
作业: 4-13 4-16 4-18
33
l l0 1
讨论
u c
2
2
1) 相对效应 2) 纵向效应
3) 在低速下
伽利略变换
4) 同时性的相对性的直接结果
26
例1、原长为5m的飞船以u=9×103m/s的速率相对于地 面匀速飞行时,从地面上测量,它的长度是多少? 解:
l l0 1 u c
2 2
=5 1 -( 9 10 / 3 10 ) 4 . 999999998
1
u c
u c
dx dt
《第五章四、运动的相对性》作业设计方案-初中苏科版八年级上册
《运动的相对性》作业设计方案(第一课时)一、作业目标本次《运动的相对性》物理作业的设计旨在加深学生对运动相对性概念的理解。
通过具体的练习,使学生掌握描述运动时参考系的重要性,以及在特定场景下判断和解析相对运动问题。
通过该作业的完成,提升学生的理论应用能力与独立思考能力。
二、作业内容(一)概念回顾学生需对相对性运动的定义及影响因素进行简要阐述,并在家自选日常生活实例分析运动中的相对性,例如骑自行车时的道路交通和步行时与过往车辆的相对关系。
(二)知识运用设计情景题目,要求学生运用相对性原理判断物体的运动状态。
例如:在一辆匀速行驶的公交车上,相对于公交车的车窗外的景物是如何运动的?请从不同的参考系(如公交车内乘客、外部路标等)出发进行讨论。
(三)习题练习设计多道选择题和简答题,涉及物体在不同情境下的相对运动,如飞机在空中与地面物体间的相对运动等。
要求学生在考虑多种因素后准确作答。
(四)探究作业让学生结合实际,以小组形式选择一个实际场景(如校内校园里的同学在校园中相互的运动情况),制作图表记录物体的相对运动,并进行小论文式的解析分析。
三、作业要求1. 学生必须独立完成习题练习部分的内容,不可抄袭答案或参考书籍,以提高独立完成题目的能力。
2. 探究作业需要以小组形式进行,每位同学都应参与讨论并发表意见,记录的内容要真实反映实际场景中的相对运动情况。
3. 文字表述应清晰准确,用词得当,表述简洁明了,尽量用图表来辅助说明分析结果。
4. 完成时间要适中,不过于紧迫也不拖延太久,保证学生能高质量完成作业的同时不影响其他学习活动。
四、作业评价作业完成后,教师将根据学生的答题正确率、思路清晰度、分析的深度和广度等方面进行评价。
对于表现出色的学生给予鼓励和表扬;对于存在问题的地方,则要给出详细的修改意见和建议。
五、作业反馈对于学生提交的作业,教师将逐一检查并给予及时反馈。
针对学生的问题及时答疑解惑,并在课堂上对典型错误进行点评,同时展示优秀作业作为参考样本。
板块类运动问题
板块类运动问题1.两个物体之间相对运动的问题问题的提出:两个物体叠加起来,在外力F作用下的运动状态是需要讨论的。
如果外力F过小,那么两物体是相对静止的,如果外力F过大,那么两物体是相对运动的。
两个物体间要发生相对运动的条件:两个物体间的静摩擦力必须达到最大值此类问题的处理方法:(1)假设两个物体相对静止,对两个物体分别写牛顿第二定律(2)根据加速度相等,得出静摩擦力的表达式,(3)根据静摩擦力小于最大静摩擦力,据此可以求出临界的外力F0(4)讨论:当F>F0,两物体之间是相对运动的。
对两个物体分别写牛顿第二定律,不两物体之间是相对静止的,对受外力F的物体的加速度是恒定不变的。
当F<F0,两物体整体写牛顿第二定律。
(5)注意:地面是否有摩擦力2.两个物体之间发生相对运动后计算相对位移的问题问题的提出:一个物体在一个木板上滑动,如果木板的长度有限,那么一定需要讨论物体是否能从木板上掉下来。
处理方法:(1)判断两物体共速时的相对位移与木板长度之间的关系。
若x相=L,则物体恰好不从木板上掉下。
(这是一个临界条件!可以求出木板的最小长度)(2)若x相>L,则两物体不能达到共速,物体会从木板上落下,物体离开木板时,二者的速度是不相同的。
(3)若x相<L,则两物体能达到共速,共速后依然有一段过程,二者相对静止。
常见的情形有以下几种:(1)最简单的问题:两个物体处于光滑的水平面上,上面的物块以初速度滑上木板,在滑动摩擦力作用下,最终达到一个共速的状态,最后一直匀速运动下去(相对静止)。
此类问题可以通过动量守恒定律快速的解出共速的速度,进而可以通过功能关系计算相对位移。
(此类问题本质上应该属于动量守恒中完全非弹性碰撞的范畴,可以从动力学角度分析,熟悉牛顿第二定律和匀变速运动)(2)两个物体叠加起来,只有下面木板运动,木板在外力F作用下,先匀加速后匀减速,物块恰好不从木板上掉落,相对位移恰好为木板的长度,与物块没有什么关系。
4教案.相对运动教案.ppt
ds
τ
..........
dt 1
*(4) 加速度:
vA
vA
v
vB
B
D vA
vn
v
Ev
C vB
A
B
速度的改变为:
v v vn
a
lim
v
lim v lim vn
t 0 t
t 0 t
t 0 t
..........
2
a
dv
dt
v2
n
a
an
切向加速度:
a
dv
dt
v
vx2
v
2 y
52 15 10t2
a
dv dt
10(2t 3) 4t 2 12t 10
t 1: a 5 2 7.1 m s-2 1 v 5 2 m s-1 1
..........
14
t 1:
a1 5 2 7.1 m s-2 v1 5 2 m s-1
a1 10 m s-2
t
v v0
adt
0
*
t
x x0
vdt
0
*
v2
v02
2
x x0
adx
*
v v0 at
x
x0
v0t
1 2
at 2
v2 v02 2a(x x0 )
..........
21
思考 用类比方法写出用角量表示的圆周运动公式
和 = 恒量 时的形式
t
v v0
adt
0
t
x x0
a(ms -2)
15 10
t(s)
0 20 50
专题强化四 动力学中三种典型物理模型
专题强化四动力学中三种典型物理模型模型一“等时圆”模型1.“等时圆”模型所谓“等时圆”就是物体沿着位于同一竖直圆上的所有光滑细杆由静止下滑,到达圆周的最低点(或从最高点到达同一圆周上各点)的时间相等,都等于物体沿直径做自由落体运动所用的时间。
2.模型的三种情况(1)物体从竖直圆环上沿不同的光滑弦上端由静止开始滑到环的最低点所用时间相等,如图甲所示。
(2)物体从竖直圆环上最高点沿不同的光滑弦由静止开始滑到下端所用时间相等,如图乙所示。
(3)两个竖直圆环相切且两环的竖直直径均过切点,物体沿不同的光滑弦上端由静止开始滑到下端所用时间相等,如图丙所示。
【例1(2021·山东济南市二模)滑滑梯是小朋友们爱玩的游戏。
有两部直滑梯AB 和AC,A、B、C在竖直平面内的同一圆周上,且A为圆周的最高点,示意图如图1所示,已知圆周半径为R。
在圆周所在的竖直平面内有一位置P,距离A点为3R且与A等高。
各滑梯的摩擦均不计,已知重力加速度为g。
图1(1)如果小朋友由静止开始分别沿AB和AC滑下,试通过计算说明两次沿滑梯运动的时间关系;(2)若设计一部上端在P 点,下端在圆周上某点的直滑梯,则小朋友沿此滑梯由静止滑下时,在滑梯上运动的最短时间是多少?答案 (1)t AB =t AC (2)3R g 解析 (1)设AB 与水平方向夹角为θ,小朋友沿AB 下滑时的加速度a =g sin θ 又x AB =12at 2AB ,AB 间的距离为x AB =2R sin θ,解得t AB =4Rg 与角度无关,同理可知t AC =4Rg ,故t AB =t AC 。
(2)根据第一问的结论,画出以P 点为最高点的半径为r 的等时圆,如图所示当两圆相切时,运动的时间最短,由几何关系知(R +r )2=(R -r )2+(3R )2解得r =34R ,最短时间t =3Rg 。
【针对训练1】 如图2所示,PQ 为圆的竖直直径,AQ 、BQ 、CQ 为三个光滑斜面轨道,分别与圆相交于A 、B 、C 三点。
2012秋九年级物理 第4讲 测量相对运动热机竞赛试题
第四讲 测量 相对运动 热机竞赛试题演练试卷一、单项选择题(每小题3分,共24分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案1.某同学用托盘天平测一物体的质量,测量完毕后才发现错误地将物体放在了右盘,而将砝码放在了左盘。
因无法重测,只能根据测量数据来定值。
他记得当时用了50g 、20g 和10g 三个砝码,游码位置如图所示,则该物体的质量为:( ) A .81.4g B .78.6g C .78.2g D .81.8g2. 从地面上看,通信用的地球同步卫星是静止不动的。
它运行一周所用的时间是:( ) A. 24小时 B. 23小时56分 C. 24小时4分 D. 24小时56分3. 一艘宇宙飞船关闭发动机后在大气层外绕地球飞行,飞船内可能出现的现象是:( ) A. 物体的质量消失 B. 物体自由下落的速度变快 C. 蜡烛正常燃烧 D. 水滴呈球形漂浮在空气中4.车站上,坐在火车里的乘客从窗口发现有两列火车沿相反的方向运动,由此得出的下列判断中错误的是:( )A .乘客坐的火车和看到的两列火车中一定有两列在沿相反方向运动B .乘客坐的火车可能在运动C .三列火车可能沿同一方向运动D .三列火车中可能有一列是静止的5.航天飞机关闭发动机后正在太空中飞行。
如果科学家要在其中进行实验,下列哪些操作不能正常进行:( ) A .用温度计测温度 B .用弹簧秤测力 C .用天平测质量 D .用电子表测时间6.有一架飞机沿水平向左做匀速直线运动,每隔1秒钟从飞机上轻轻释放一小球,当三只小球落下且均未落至地面时,若不计空气阻力,则这三只小球在空中的排列情况应是下图中的哪一个( )7.一辆汽车以72km/h 在水平的河岸上行驶,它在水中的倒影相对于汽车的速度是( ) A .0 B. 72km/hC.36km/hD.10m/s8.某商场的自动扶梯在0.5分钟内,可以把站在扶梯上的顾客送到二楼。
如果扶梯不动,人走上去需要1.5分钟,那么,当人沿着开动的自动扶梯走上去,需要的时间是()A.2分钟 B.1分钟C.3/8分钟 D.0.5分钟二、填空题(每空2分,共12分)1.某工厂生产酒精,要求含水量(按质量计算)不超过10%,他们用抽测密度的方法对产品进行检查,则合格酒精的密度应在______kg/m3至______ kg/m3范围内。
高中物理相对运动教案
高中物理相对运动教案
【教学目标】
1. 了解相对运动的概念及其应用;
2. 能够分析相对运动中的速度、加速度等物理量。
【教学重点】
1. 相对运动的基本概念;
2. 相对运动中速度的加法规则。
【教学难点】
1. 相对运动中速度、加速度的分析和计算。
【教学准备】
1. 教师准备教材和课件;
2. 学生准备笔记、教材和计算器。
【教学步骤】
一、导入(5分钟)
教师介绍相对运动的概念,引发学生对相对运动的兴趣。
二、讲解(15分钟)
1. 解释相对运动的定义;
2. 讲解相对运动中速度的加法规则;
3. 举例说明相对运动在日常生活中的应用。
三、练习(20分钟)
1. 学生进行练习,计算相对运动中的速度、加速度等物理量;
2. 学生互相讨论,解答问题。
四、总结(5分钟)
教师总结相对运动的重点,强化学生对知识点的理解。
五、作业(5分钟)
布置作业,要求学生再次练习相对运动相关的题目,并写出对应的解答。
【教学反思】
本节课主要目的是让学生了解相对运动的概念及其应用,帮助学生掌握相对运动中速度、
加速度的分析方法。
通过丰富的练习和讲解,可以提高学生对物理知识的理解和运用能力。
机械原理课后习题解答(最新)
式中 和 可直接从所作的图中量取。由上式可解出
由绝对速度 方向,得出ω2方向为顺时针方向。
同理,在速度瞬心点P13有
由绝对速度 的方向,可知其为逆时针方向。
例5-2在图5-4所示的凸轮机构,已知该机构的结构尺寸和凸轮1的角速度 。利用瞬心法,求机构在图示位置时从动件2的线速度 。机构运动简图的比例尺为 。
按照以上分析,自由度分别为1、2和3的Ⅲ级机构最简单的结构分别如图中(a)、(b)和(c)所示。
4-12确定图4-19a所示机构当构件8为原动件时机构的级别。
解:确定机构的级别关键是要拆出机构中所含的基本杆组。当构件8为原动件时,拆基本杆组首先应当从最远离原动件的构件1拆起,可以拆出Ⅱ级基本杆组ABC,然后,又依次可以拆出Ⅱ级基本杆组DEF和GHI。如下图示。所以该机构为Ⅱ级机构。
(e)、 ,机构没有确定的运动。没有局部自由度、复合铰链、虚约束。
4-7计算题4-7图所示齿轮-连杆机构的自由度。
解:(a)、 ,铰链点A为复合铰链,齿轮副为高副。
(b)、 ,铰链点B、C、D均为复合铰链。
4-8题4-8图所示为缝纫机中的送料机构。计算该机构的自由度,该机构在什么条件下具有确定的运动?
则机构自由度为:
4-6在题4-6图所示所有机构中,原动件数目均为1时,判断图示机构是否有确定的运动。如有局部自由度、复合铰链和虚约束请予以指出。
解:(a)、 ,机构有确定的运动。其中:F、D、B、C四处均为复合铰链,没有局部自由度、虚约束;
(b)、 ,机构没有确定的运动。其中:A处为复合铰链,K处为局部自由度,没有虚约束;
去掉机构中的虚约束,则机构中活动构件数为 ,机构中低副数 ,得
1-4相对运动
1 – 4 相对运动 三.伽利略变换
两个惯性参考系S( 两个惯性参考系S(O-xyz) S( ) 系相对S 和S′(O′-x′y′z′),S′系相对S ′ ′ ′′ 系以恒定速度u 系以恒定速度u沿x轴正向 运动
第一章 质点运动学
s
y
y
s'
y'
u
y'
当 t =t'= 0
时
ut
x'
P ( x, y , z ) * ( x' , y ' , z ' )
1 – 4 相对运动
四.惯性力
第一章 质点运动学
1. 直线加速参考系中的惯性力 质点相对非惯性系的加速度为 质点相对非惯性系的加速度为a′ 相对加速度; 为相对加速度; a0 质点相对惯性系的加速度为a为 质点相对惯性系的加速度为 为 乙 绝对加速度; 绝对加速度; m 甲 非惯性系相对惯性系的加速度 a0 牵连加速度。 为牵连加速度。
*
= ma
'
对惯性力的理解 F * = ma0
惯性力:大小等于运动质点的质量与非惯性系加速度的乘积; 惯性力:大小等于运动质点的质量与非惯性系加速度的乘积; 等于运动质点的质量与非惯性系加速度的乘积 方向与非惯性系加速度的方向相反 与非惯性系加速度的方向相反。 方向与非惯性系加速度的方向相反。 惯性力是为在非惯性系中运用牛顿运动定律而引进的 一种虚拟力,不是来自于物体之间的相互作用, 一种虚拟力,不是来自于物体之间的相互作用,没有施力 物体,所以不存在反作用力。 物体,所以不存在反作用力。
1 – 4 相对运动
第一章 质点运动学
∑F + F
*
= ma
'
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
tg 2
相对运动 【例题 2】模型飞机以相对空气 v=39km/h 的速度绕一个边 长为2km的等边三角形飞行,设风速u=21km/h,方向与三 角形的 AB 边平行并和飞机起飞方向相同。求飞机绕三角 形一周需要多少时间? 运 动 矢 量 分 析
21km / h 21km / h
39 km / h
1200
39 km / h
1200
vBC
vBC
【答案】 t AB AB 1 ( h)
vu 30
t BC tCA
1 ( h) 12
t t AB t BC tCA 12(min)
相对运动 【问题综述】 此类问题的关键是:
1.准确判断谁是合运动,谁是分运动;实际运动是合运动
2.根据运动效果寻找分运动; 3.根据运动效果认真做好运动矢量图,是解题的关键。 4.解题时经常用到的矢量关系式:
v绝对 v 相对 v牵连
相对运动
【例题1】当自行车向正东方向以5km/h的速度行驶时,