揭示规律。小试身手 【方法点拨】由于人们生活在地球上,通常讲的运动和静止都是以地球为参照物,但并不能由此就认为只有地球才能做参照物。 【变式训练】 1、下面两种情况,各是以哪个物体为参照物,研究哪个物体的运动? (1)高速飞机俯冲飞行时,看到地面快速向他扑来; (2)夏天的夜晚在室外乘凉时,常可看到月亮在云中穿行. 1、(1)是以飞行员本人为参照物,研究地面的运动.由于飞机与飞行员是一起运动的,也可以说选飞机为参照物.(2)是以云为参照物,研究月亮的运动.【分析】 关于运动或静止的问题,总是同时涉及到两个物体,一个是我们的研究对象,另个是选定作为标准的参照物,分清谁是参照物,谁是研究对象,是非常重要的.本题就是考查这个问题的,本题的两种情况,都是比较特殊的情况,一般情况下,我们都是以地面为参照物研究飞机的运动情况或云的运动情况,但本题却不是,而是以飞机为参照物来观察地面,以漂动的云为参照物来研究月亮.这说明:①参照物的选取是任意的,任何物体都可以被选作参照物;②选取的参照物不同,关于物体运动或静止的结论就可能不同.
【方法点拨】判断物体运动、静止的方法: (1)确定好研究对象(指做机械运动的物体)和参照物。 (2)分析机械运动的物体与参照物之间的位置变化。 (3)由位置变化情况得出结论。 【变式训练】 2、甲、乙两车同时匀速向东行驶,甲的速度是15米/秒,乙的速度是20米/秒,乙车的司机看甲车,正确的说法是( ) A.以15米/秒的速度向东运动 B.以20米/秒的速度向东运动 C.以35米/秒的速度向西运动 D.以5米/秒的速度向东运动 E.以5米/秒的速度向西运动
2、E;【分析】速度的大小与运动的方向和参照物有关,同向行驶时。以速度小的物体作参照物,另一物体速度大小等于两速度之差,方向不变;若以速度大的物体作参照物,另一体的速度大小等于两速度之差,方向相反。 乙车司机看甲车,是以乙车为参照物,乙车的速度较大因而甲车应向反向行驶(向西)速度为20米/秒与15米之差,即5米/秒。本题应选择E.
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知识全解。吃透教材 【知识点1】参照物 静坐在汽车里的乘客,司机说他静坐没动,路旁的孩子们赞叹他前进行真快,一个说他静止,一个说他运动,谁说得对?两个人说得都有道理,司机是以车厢作标准,看到乘客的位置没改变。孩子们是以路面作标准,看到乘客的位置迅速改变。
可见,说物体在运动还是静止,要看是以另外的哪个物体作标准。这个被选作标准的物本叫参照物。它是为了确定物体的位置和描述物体的运动而选作标准的一个物体或一组相对位置不改变的物体。参照物是可以任意选取的。从运动学的观点来看,所有的参照物都是等效的,无优劣可言。但是,一个物体的确定的运动,对不同的参照物可表现为不同的运动。例如,在匀速直线运动的火车中的自由落体,相对于车厢做直线运动,相对于地面做抛体运动。所以,选择合适的参照物可以简化对物体运动的描述,便于研究运动的规律。在研究地面上物体的运动时,人们通常都选地面或相对于地面静止的物体作参照物。 【例1】试分析下列各题以谁作参照物。 ①上升的电梯里的人是静止的; ②静止的汽车有人感到它在运动; ③下降的电梯上的人看到墙向上运动; ④同向行驶的汽车里的人看对面的汽车时,感觉自己向后退。 【分析】分析参照物的方法是,先根据题意弄清楚是谁相对于谁运动或静止,那么后一个谁(物体)便是参照物。 ①“上升的电梯”应为电梯对地面上升,因此地面为参照物,而“人是静止的”,应是人对电梯静止,因此,电梯是参照物。 ②“静止的汽车”是以地面作参照物,而“有人感觉它在运动”应为汽车对观察的人在运动,因而,人是参照物。 ③“下降的电梯”是以地面作参照物,“墙向上运动”应是墙对人是向上运动的,因此,人(或电梯)是参照物。 ④“同向行驶的汽车”是以地面为参照物,而“感到自己向后退”应是“自己对于对面的汽车向后退”,因此,对面的汽车是参照物。 【说明】运动或静止都是相对于参照物说的,参照物不同,运动的描述也就不同了。
【知识点2】运动和静止的相对性 自然界中万物都在运动,大到天体,小到原子、电子都在发生位置变化,绝对不动的物体是不存在的,即运动是绝对的。而我们平常所讲的运动和静止却是相对于某个物体而言的。如:车站上的朋友看到你随车远去,但你却看到车站及朋友逐渐离你而去。在高速行驶的列车内,乘客们跟坐在家里一样下棋、谈话,即乘客仍相对静止。由此可见,任何一个物体对A物体位置变化时,对B物体的位置可以不变化。对任何物体位置不发生变化的物体是不存在的。 一、运动是绝对的 物质只要存在着,它就一定在运动着。运动是物质存在的最根本的形式,因此,物质运动是绝对的。“物质与运动不可分割”这是辩证唯物主义的一条基本原理, “静止”、“平衡”的概念只具有相对的意义。运动的绝对性含义也反映在物理学中的“相对性原理”的表述中:一切动力学规律的形式不因参照系的选择而改变。因此,“相对性原理”总是处于原理地位。 二、运动的描写是相对的 观察无风的雨天同一雨点的运动,静止的人看到是竖直下落,而奔跑的人却看到雨点是倾斜下落的。因此,描写物体运动必须首先明确“参照物”或“参照系”,并在其上建立“时空坐标系”。这意味着运动学规律的形式具有相对性。这反映在不同参照系间的“时空变换”关系中。 【例2】甲、乙、丙三架观光电梯,甲中乘客看一高楼在向下运动;乙中乘客看甲在向下运动;丙中乘客看甲、乙都在向上运动.这三架电梯相对地面的运动情况是 [ ] A.甲向上、乙向下、丙不动 B.甲向上、乙向上、丙不动 C.甲向上、乙向上、丙向下 D.甲向上、乙向上、丙也向上,但比甲、乙都慢 【分析】电梯中的乘客观看其他物体的运动情况时,是以自己所乘的电梯为参照物.甲中乘客看高楼向下运动,说明甲相对于地面一定在向上运动.同理,乙相对甲在向上运动,说明乙对地面也是向上运动,且运动得比甲更快.丙电梯无论是静止,还是在向下运动,或以比甲、乙都慢的速度在向上运动,丙中乘客看甲、乙两电梯都会感到是在向上运动. 【答案】B、C、D.
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