(3)参考系可以是匀速运动的物体,也可以是变速运动的物体。
【例题1】 如图所示是体育摄影中"追拍法"的成功之作,摄影师眼中清晰的运动员是静止的,而模糊的背景是运动的,摄影师用自己的方式表达了运动的美。请问摄影师选择的参考系是( )
A.大地 B.太阳
C.运动员 D.座位上的观众
解析:摄影师以运动员为参考系,两者同方向、同速度运动,摄影师眼中的运动员是静止的,因此他获得的运动员的照片是清晰的,而背景相对运动员或摄影师是运动的,所以照片的背景是模糊的。
答案:C
\o(\s\up7(反思要研究某一物体的运动,必须选定参考系。选择的参考系是否恰当,会影响对物体运动的观察是否方便,还会影响对物体运动的描述是否简捷、恰当。
探究二 建立坐标系的原则及物体位置的确定
(1)为了定量地描述物体的空间位置及位置的变化,在物理学中,我们通常借助数学方法在参考系上建立适当的坐标系来描述物体的位置及位置变化。坐标系是建立在参考系之上的,两者是不同的概念。
(2)建立坐标系要明确两点:一是坐标原点要相对坐标系静止,二是对坐标方向的选取要使对物体运动规律的描述尽量简便。
(3)在一维坐标系中,正、负表示物体在原点的哪一侧,数值表示距坐标原点的距离。
(4)当物体在一平面内做曲线运动时,则需建立二维坐标系(平面直角坐标系)来确定物体位置并描述物体在这一平面内的运动。
【例题2】 从高出地面3 m的位置竖直向上抛出一个小球,它上升5 m后回落,最后到达地面,如图所示,分别以着地点和抛出点为原点建立坐标系,方向均以向上为正,填写下面表格。
坐标原点 抛出点的坐标 最高点的坐标 着地点的坐标 着地点 抛出点 思路:→→
解析:若以着地点为原点,则抛出点、最高点、着地点的坐标分别为x1=3 m,x2=8 m,x3=0;若以抛出点为原点,则x1′=0,x2′=5 m,x3′=-3 m。
答案:如下表所示:
坐标原点 抛出点的坐标 最高点的坐标 着地点的坐标 着地点 3 m 8 m 0 抛出点 0 5 m -3 m