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,思想方法： 巧選參考系,1.方法指導(dǎo),2.例證突破,3.方法總結(jié),4.跟蹤訓(xùn)練,5.真題演練,,,,,,第一章 運動的描述 勻變速直線運動的研究,第 一 講 運 動 的 描 述,一、方法指導(dǎo),,1.方法指導(dǎo),參考系是物理學(xué)的基本概念之一.只有在選定參考系之后,才能確定物體是否在運動或做怎樣的運動. 1. 參考系的選取原則 ①在不同的參考系中描述同一物體的運動,其繁簡、難易程度往往不同. 選取參考系時,應(yīng)以觀測方便和使運動的描述盡可能簡單為原則,一般應(yīng)根據(jù)研究對象和研究對象所在的系統(tǒng)來決定. ②比較兩個以上物體的運動情況，應(yīng)選擇同一個參考系。 2. 不特殊說明時，一般以地球為參考系．,二、例證突破,2. 例證突破,,,【典例1】 一船夫駕船沿河道逆水航行，經(jīng)過一橋時，不慎將心愛的酒葫蘆落入水中，被水沖走，但他一直劃行至上游某處時才發(fā)現(xiàn)，便立即返航，經(jīng)過1 h追上葫蘆時，發(fā)現(xiàn)葫蘆離橋5 400 m遠(yuǎn)．若此船向上游和向下游航行時相對水的速率是相等的，試求河水的速度．,,,,若以水為參考系，本題又如何分析？,本題通常選地面為參考系進(jìn)行分析.,,,選取不同的參考系，對運動的描述不同，但求解結(jié)果是相同的;合理地選取參考系,可以簡化問題的解答過程．,易錯辨析,巧思妙解：以河水作為參考系，船相對于水向上游和向下游的速率相同，而葫蘆相對于水靜止(其速度與水速相同)，因此船返航經(jīng)過1 h追上葫蘆，葫蘆落水后，船向上游也一定經(jīng)過1 h，可知，葫蘆順流而下走5 400 m用時2 h，故河水的速度v水＝5400/2×3600 m/s＝0.75 m/s.,常規(guī)解法 設(shè)船在靜水中的速度為v舟，酒葫蘆從落水到被發(fā)現(xiàn)時間為t1，返航追上葫蘆的時間為t2＝3 600 s．以地面為參考系，船逆流而上時相對地面的速度為v舟－ v水，順流而下時相對地面的速度為v舟＋ v水，則有：(v舟－ v水)t1＋5 400 m＝(v舟＋ v水)t2，v水(t1＋t2)＝5 400 m，以上兩式聯(lián)立可解得：t1＝t2＝3 600 s，v水＝0.75 m/s. 答案 0.75 m/s,,【典例2】兩位雜技演員，甲從高處自由落下的同時乙從蹦床上豎直跳起，結(jié)果兩人同時落到蹦床上，若以演員自己為參考系，此過程中他們各自看到對方的運動情況是( ) A. 甲看到乙先朝上、再朝下運動 B. 甲看到乙一直朝上運動 C. 乙看到甲先朝下、再朝上運動 D. 甲看到乙一直朝下運動,解析 乙上升過程，甲、乙間距越來越小，故甲看到乙向上運動；乙下降過程，因甲的速度大于乙的速度，甲、乙間距仍然變小，故甲看到乙還是向上運動，只有B項正確． 答案 B,乙演員的豎直上拋運動可看成自由落體運動及向上的勻速直線運動的合運動。以其中一人為參考系，他們的自由落體運動則可抵消。,,解析顯隱,A,,三、方法總結(jié),3.方法總結(jié),1.從道理或原則上講參考系的選取是任意的，但是若選取的參考系不恰當(dāng)，則可能使問題復(fù)雜化，甚或無法求解；若選取的參考系恰到好處，常?？墒刮锢砬榫扒逦?、解題過程變得十分簡單。 2.鑒別所選參考系是否恰當(dāng)，應(yīng)以對物體運動的描述是否容易、簡單、方便為準(zhǔn)繩。絕不要隨便選取，也不要受限于物理學(xué)默認(rèn)的參考系即地球或地面，以免束縛了自己的思維品質(zhì)和學(xué)習(xí)能力的提高。 3.運用相對運動法處理運動學(xué)問題時要注意：①位移、速度、加速度都必須是相對所選定的參考系的；②相對所選參考系運動的物體的運動性質(zhì)、運動規(guī)律應(yīng)是自己所熟悉的，以便用已有知識求解。,四、跟蹤訓(xùn)練,4.跟蹤訓(xùn)練,,【跟蹤訓(xùn)練】一列長為l的隊伍，行進(jìn)速度為v1，通訊員從隊伍尾以速度v2趕到隊頭，又立即以速度v2返回隊尾．求這段時間里隊伍前進(jìn)的距離．,解析顯隱,分別研究隊伍及通訊員的運動時，可以選擇不同的參考系。,,,,【跟蹤訓(xùn)練】 航空母艦(Aircraft Carrier)簡稱“航母”、“空母”，是一種可以供軍用飛機(jī)起飛和降落的軍艦．蒸汽彈射起飛，就是使用一個長平的甲板作為飛機(jī)跑道，起飛時一個蒸汽驅(qū)動的彈射裝置帶動飛機(jī)在兩秒鐘內(nèi)達(dá)到起飛速度，目前只有美國具備生產(chǎn)蒸汽彈射器的成熟技術(shù)．某航空母艦上的戰(zhàn)斗機(jī)，起飛過程中最大加速度a＝4.5 m/s2，飛機(jī)要達(dá)到速度v0＝60 m/s才能起飛，航空母艦甲板長L＝289 m，為使飛機(jī)安全起飛，航空母艦應(yīng)以一定速度航行以保證起飛安全，求航空母艦的最小速度v的大?。?設(shè)飛機(jī)起飛對航空母艦的狀態(tài)沒有影響，飛機(jī)的運動可以看做勻加速直線運動),解答本題可分別以地面或者航空母艦為參考系進(jìn)行分析。,,,題中所給a及v值均以地面為參考系,,轉(zhuǎn)解析,解析 解法一 若航空母艦勻速運動，以地面為參考系，設(shè)在時間t內(nèi)航空母艦和飛機(jī)的位移分別為x1和x2，航母的最小速度為v，由運動學(xué)知識得 x1＝vt，x2＝vt＋at2/2，x2－x1＝L， v0＝v＋at 聯(lián)立解得v＝9 m/s.,轉(zhuǎn)原題,解法二 若航空母艦勻速運動，以航空母艦為參考系，則飛機(jī)的加速度即為飛機(jī)相對航空母艦的加速度，當(dāng)飛機(jī)起飛時甲板的長度L即為兩者的相對位移，飛機(jī)相對航空母艦的初速度為零，設(shè)航空母艦的最小速度為v，則飛機(jī)起飛時相對航空母艦的速度為(v0－v) 由運動學(xué)公式可得(v0－v)2－0＝2aL，解得v＝9 m/s. 答案 9 m/s,五、真題演練,5.真題演練,