成果讲稿大物1

1、复习 人站在地球上，以地球为参考系，人静止不动。而以地球以外的物体为参考系，则是“坐地日行八万里”了。 运动是绝对的，但是运动的描述具有相对性。在不同参考系中研究同一物体的运动情况结果会完全不同。一、相对运动1-3 相对运动 常见力和基本力OxyzOxyz 考虑两个参考系中的坐标系K和K(即Oxyz和Oxyz)，它们相对作匀速直线运动。P1.伽利略坐标变换 在t=0时刻两坐标系重合，对于同一个质点P，在任意时刻两个坐标系中对应的位置矢量： r 和 r K系原点相对K系原点的位矢：从图中很容易看出矢量关系：成立的条件:绝对时空观！空间绝对性:空间两点距离的测量与坐标系无关。时间绝对性:时间的测量

2、与坐标系无关。OxyzOxyzPR P点在K系和K系的空间坐标、时间坐标的对应关系为因此，满足经典时空观的条件时伽利略坐标变换式。OxyzOxyzP 分别表示质点在两个坐标系中的速度伽利略速度变换式2.伽利略速度变换与加速度变换在直角坐标系中写成分量形式：注意：低速运动的物体满足速度变换式，并且可通过实验证实，对于高速运动的物体，上面的变换式失效。绝对速度=相对速度+牵连速度 设K系相对于K系作匀加速直线运动,加速度 沿x方向。 K系相对于K系的速度表明质点的加速度相对于作匀速运动的各个参考系不变。伽利略加速度变换式绝对加速度=相对加速度+牵连加速度例1-1 某人骑摩托车向东前进，其速率为10

3、m/s时，觉得有南风；其速率为20m/s时，觉得有东南风。试求风速和风向。45解：以风（空气分子）为研究对 象，地面和车分别为K 和K 两个参考系。如图由伽利略速度变换求解这类问题，关键把握两点：1）明确变换的参照系； 2）作好速度变换的矢量图。 45由几何关系，得：风速风向西南风例1-2 人在静水中能以2m/s的速率划船前进，今欲横渡宽度为4000m、水流速度为1m/s的大河。(1)如果要到达河的正对岸，求船的划行方向和时间。(2)如果要在最短时间内过河，求船的划行方向和到达对岸的位置。4000m1m/s4000m1m/s解：以船为研究对象，以河岸和水为K 和K参照系(1) 根据要求，船相对

4、岸的速度方向应垂直于河岸船相对于岸的速率到达对岸所需时间船划行方向与岸的夹角4000m1m/s(2) 要在最短时间内过河， K 在垂直于河岸的方向的分量应取最大，即 = 90。4000m1m/s到达对岸所需时间船到达对岸的C 处例1-3 货车在行驶过程中，遇到8m/s竖直下落的大雨，紧靠挡板处有一块平放的长为l=1m的木板。如果木板上表面距挡板最高端的距离为h=1m，问货车以多大的速度行驶，才能使木板不致淋雨？解：以雨滴为研究对象，地面和汽 车分别为K 和K两个参照系， 由伽利略速度变换车速应以大于8m/s。例1-4 P27 例题1-8一升降机以加速度1.22m/s2上升，当上升速度为2.44

5、m/s时，有一个螺帽自升降机的天花板松落，天花板和升降机地面的相距2.74m，计算螺帽从天花板落到底面所需的时间和螺帽相对于升降机外固定柱的下降距离。北极南极二、常见力1.重力 地面附近的物体，受到地球的吸引而使物体受到的力。注意：由于地球自转，重力并不是地球的引力，而是引力沿竖直方向的一个分力，地球引力的另一个分力提供给物体作圆周运动的向心力。在一般情况下，把地面附近的重力和重力加速度看作常量。忽略自转：弹性力：两个相互接触并产生形变的物体企图恢复原 状而彼此互施作用力。方 向: 始终与使物体发生形变的外力方向相反。条 件：物体间接触，物体的形变。三种表现形式：(1)两个物体通过一定接触相互

6、挤压；方向:垂直于接触面指向对方。大小:取决于挤压程度。2.弹力(2)绳对物体的拉力；(3)弹簧的弹力；大小：取决于绳的收紧程度。方向：沿绳子背离物体。弹性限度内，弹性力满足胡克定律：方向：指向要恢复弹簧原长的方向。x静摩擦力最大静摩擦力：静摩擦因数滑动摩擦力：滑动摩擦因数摩擦力：两个相互接触的物体在沿接触面相对运动时，或者有相对运动趋势时，在它们的接触面上所产生的一对阻碍相对运动或相对运动趋势的力。方向：与物体相对运动或相对运 动趋势的方向相反。 条件：表面接触挤压；相对运动或相对运动趋势。3.摩擦力万有引力：存在于一切物体间的相互吸引力。牛顿万有引力定律:其中m1和m2为两个质点的质量，r为两个质点的距离，G0叫做万有引力常量。 引力质量与惯性质量在物理意义上不同，但是二者相等，因此不必区分。4.万有引力注意：重力（引力）是非接触力和主动力，而弹性力与摩擦力都是接触力和被动力，但宏观上的“接触”并不一定产生弹性力和摩擦力。5.电磁相互作用存在于静止电荷之间的电性力和存在于运动电荷之间的磁性力的总称。 分子或原子都是由电荷系统组成，它们之间的作用力本质上是电磁力。例如：物体间的弹力、摩擦力，气体的压力、浮力、粘滞阻力。6.强相互作用在亚微观领域中，存在于核子、介子和超子之间的一种力。作用范围：7.弱相互作用亚微观领域内的另一种短程力。弱力导致 衰变放出电子和中微子。四