其转动,即先把它当作质点,研究其球心运动轨迹。这种把复杂运动分解成几个简单运动"逐个击破"研究的方法是很有效的。
例2敦煌曲子词中有一首:"满眼风光多闪烁,看山恰似走迎,仔细看山山不动,是船行".请用物理学知识解释"山走"和"山不动,是船行"。你由此又得到什么看法?
解析:作者得出"山走"是以自己(即船)作为参考系;得出"山不动,是船行"则是以大地为参考系。
可见参考系不同,对于物体运动的结论是不同的。
拓展:其实,对于不同的参考系,非但得出某物体是运动还是静止的结论可能会不同,其他一些结论(例如运动的方向、速度有多大、是直线运动还是曲线运动等)也会不同。前者见例3,后者见教科书P12。
例3 A、B两辆汽车在一条东西方向的直路上向东行驶,若以地球为参考系,A速度为6m/s,B速度为10m/s。⑴若以A为参考系,B的速度多大?方向如何?⑵若以B为参考系, A的速度多大?方向如何?⑶以A或B为参考系,地面的运动情况如何?
解析:⑴B的速度大小为4m/s(=10m/s - 4m/s),方向向东。
⑵A的速度大小也为4m/s(=10m/s - 4m/s),方向向西。(也可以说成A的速度为-4m/s,方向向西。)
⑶以A为参考系,地面的运动速度向西,大小6m/s;以B为参考系,地面的运动速度也是向西,大小10m/s。
拓展:我们看到,参考系选择不同,结论也不同,为了避免每次都要说明参考系,一般约定,研究地面上物体的运动,如果不指明参考系,就默认地面为参考系。
*在例3中,我们已经不加推导的利用了不同参考系的"速度变换关系式",它很"直观",但以后我们会知道,在高速运动时(速度接近光速),它不成立。
[能力训练]
1、在描述一个物体的运动时,选作为 的另一个物体叫做参考系。电影"闪闪的红星"中有歌词:"小小竹排江中游,巍巍群山两岸走",描述竹排的运动是以 为参考系的,描述群山的运动是以 为参考系的。
参考 地面 竹排
2、一个皮球从2m高处落下,与地面相碰后反弹跳起0.5m,则此过程中皮球通过的路程为 m,位移为 m,该球经过与地面多次碰撞后,最终停在地面上,则在整个运动过程中,皮球的位移是 m.
2.5 1.5 2
3、下列说法中指时刻的有( AD )
A.学校每天上午8点整开始上课 B.学校每节课40min
C.某次测验时间是100min钟 D.考试9︰40结束
4、下列说法中,正确的是 ( CD )