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相对位移的解释和例题

更新时间:2024-06-27 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

相对位移的解释和例题


相对位移是指某一物体相对于另一物体的位置变化量,即物体在一段时间内相对固定参考点的位移。它可以通过将两个位移相减来计算。zKM物理好资源网(原物理ok网)


题目:一物体在水平地面上向右滑行,受到水平向左的滑动摩擦力作用。请计算该物体相对于地面的相对位移。zKM物理好资源网(原物理ok网)

解题思路:zKM物理好资源网(原物理ok网)

1. 确定研究对象:本题的研究对象为物体本身。zKM物理好资源网(原物理ok网)

2. 建立物理模型:将物体向右滑行的过程抽象为质点运动模型,并假设摩擦力为恒力。zKM物理好资源网(原物理ok网)

3. 受力分析:根据题意,物体受到向右的水平摩擦力作用,摩擦力大小为f。zKM物理好资源网(原物理ok网)

4. 运动分析:物体向右滑行的加速度为a = -f/m,其中m为物体的质量。物体向右滑行的位移为x,时间为t。zKM物理好资源网(原物理ok网)

5. 相对位移的计算:相对位移即为物体相对于地面的位移变化量,即x相对 = x - x地 = x - v0t - (1/2)at^2。其中v0为物体开始滑行的速度,x地为物体开始滑行时的初始位置到地面的距离。zKM物理好资源网(原物理ok网)

根据上述思路,带入具体数值,可得:zKM物理好资源网(原物理ok网)

x相对 = x - v0t - (1/2)f(t^2 - x/f) = 5m - 5m/5m/s^2 2s - (1/2) (5m/s^2) (2s^2 - 5m/s^2 2s/5N) = 3m。zKM物理好资源网(原物理ok网)

所以,该物体相对于地面的相对位移为3m。zKM物理好资源网(原物理ok网)


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