面向21世纪课程教材：《物理学》课程电子教案（PPT课件讲稿，第五版）第一章 质点运动学（1.3）相对运动

物理学 第五版 1-3相对运动 时间与空间 在两个作相对运动的参考系中,时间 的测量是绝对的,空间的测量也是绝对的, 与参考系无关 时间和长度的的绝对性是经典力学或 牛顿力学的基础 第一章质点运动学

1-3 相对运动 第一章 质点运动学 物理学 第五版 1 一 时间与空间 在两个作相对运动的参考系中，时间 的测量是绝对的，空间的测量也是绝对的, 与参考系无关． 时间和长度的的绝对性是经典力学或 牛顿力学的基础．

物理学 第五版 1-3相对运动 二相对运动 女孩观察男孩观察 物体运动的轨迹依赖手观察者所处的参考系 第一章质点运动学

1-3 相对运动 第一章 质点运动学 物理学 第五版 2 物体运动的轨迹依赖于观察者所处的参考系 二 相对运动

物理学 第五版 1-3相对运动 质点在相对作 匀速直线运动的两 P Pr 个坐标系中的位移 ox S系(Oxyz) t=0 基本参考系 u S系(Oxy'z2) △ 运动参考系 △D L是S系相对S系 Xx O 运动的速度 △t|ot=△t 第一章质点运动学

1-3 相对运动 第一章 质点运动学 物理学 第五版 3 * yy' oo' xx' t = 0 P P' 质点在相对作 匀速直线运动的两 个坐标系中的位移 S系 基本参考系 系 运动参考系 (O' x' y'z') (Oxyz) S' r'   P r   Q D   P' xx' y t = t o o' ut u  y' 是S’系相对S系 运动的速度 u 

物理学 第五版 1-3相对运动 位移关系 △产=△P+△D PP ox 或△F=△F+1At t=0 速度变换 u △ △F△F +u △t△t △D Xx O 7=+ △t|ot=△t 第一章质点运动学

1-3 相对运动 第一章 质点运动学 物理学 第五版 4 u    v = v'+ 速度变换 u t r t r    +   =   ' * yy' oo' xx' t = 0 P P' r'   P r   Q D   P' xx' y t = t o o' ut u  y' r r D     =  '+ 位移关系 r = r'+ut   或

物理学 第五版 1-3相对运动 伽利略速度变换乙=+l d 绝对速度乙可 绝对速度7= 相对速度 牵连速度L 相对速度乙,d 加速度关系 dt 牵连速度L do do du 注意:当物体运动速度 dtdt dt 接近光速时,速度变换 若 不成立 第一章质点运动学

1-3 相对运动 第一章 质点运动学 物理学 第五版 5 绝对速度 t r d d   v = 相对速度 t r d d   =   v 牵连速度 u  u  v  v u     伽利略速度变换 v = v+ a a' t u    = 0 = d d 若 加速度关系 t u t t d d d d d d    = + v v' 注意： 当物体运动速度 接近光速时，速度变换 不成立． 绝对速度 牵连速度 相对速度

物理学 第五版 1-3相对运动 例实验者A在以 10ms-的速率沿水平轨 道前进的平板车上控制 C 台射弹器,射弹器以 B A 与车前进方向呈60斜向60 上射出一弹丸.此时站 uxx 在地面上的另一实验者B看到弹丸铅直向上 运动,求弹丸上升的高度 第一章质点运动学

1-3 相对运动 第一章 质点运动学 物理学 第五版 6 例 实验者A 在以 10 m·s-1的速率沿水平轨 道前进的平板车上控制 一台射弹器，射弹器以 与车前进方向呈 斜向 上射出一弹丸．此时站 u  v'  v   x' y y' u  o x  60o' B A v'  o 60 在地面上的另一实验者 B 看到弹丸铅直向上 运动，求弹丸上升的高度．

物理学 第五版 1-3相对运动 解地面参考 系为S系,平板车 参考系为S系 C tan d= B A 60 L 速度变换 X L+0 O d 7.=0 1=-L=-10m.S 第一章质点运动学

1-3 相对运动 第一章 质点运动学 物理学 第五版 7 x v v   = y tan 速度变换 x x v = u + v' y y v = v' 解 地面参考 系为 S 系，平板车 参考系为 S ' 系 u  v'  v   x' y y' u  o x  60o' B A v'  1 0 10 m s − =   = −u = −  vx vx

物理学 第五版 1-3相对运动 71y=7 =u tan a C =173ms B A 60 弹丸上升高度 O uxx 15.3m 第一章质点运动学

1-3 相对运动 第一章 质点运动学 物理学 第五版 8 弹丸上升高度 15.3 m 2 2 = = g y vy u  v'  v   x' y y' u  o x  60o' B A v'  vy = v'y 1 17.3 m s − =  vy = v'x tan

物理学 第五版 本章目录 选择进入下一节 10教学基本要求 1-1质点运动的描述 1-2圆周运动 1-3相对运动 第一章质点运动学

第一章 质点运动学 物理学 第五版 9 本章目录 1-1 质点运动的描述 1-2 圆周运动 1-3 相对运动 1-0 教学基本要求 选择进入下一节：