- 高考物理巧选参考系
高考物理巧选参考系包括:
定点参考系:这是一种特殊的参考系,一般选择固定不动的物体作为参考系,如地球、月球等。
运动参考系:可以选择运动的物体作为参考系,例如在研究火车车厢的运动时,可以选择车厢作为参考系。
假定参考系:根据研究问题的需要,假定为不动的物体作为参考系,如地面。
此外,选择参考系时应遵循以下几个原则:
1. 任意性原则:参考系的选取是任意的,但应以方便研究问题为原则。
2. 方便性原则:选择参考系后,应该使描述运动的问题简化。
3. 统一性原则:在同一次运动描述中,只能选择一个参考系。
在具体选择时,可以根据题目需要灵活运用以上原则。
相关例题:
【例题】 一辆汽车正在笔直的公路上行驶,已知汽车起动前的初速度为零,加速度为a,起动后的速度将随时间均匀增大,假设汽车行驶的距离为s与时间t的关系为s = at^2 + vt,其中v为已知常数。
(1)求汽车在起动阶段加速度的大小;
(2)在汽车行驶过程中,一位同学坐在车内观察窗外路边的树木,他发现汽车在起动过程中,路边的树木正在后退,他测得自己经过的路程s随时间t的变化关系式为s = 6t - 3t^2,求该同学乘坐的汽车在起动阶段的路程s随时间t的变化关系式。
【分析】
(1)根据位移公式求出汽车的位移表达式,再根据加速度的定义式求出加速度的大小。
(2)根据题意可知该同学乘坐的汽车在起动阶段的路程s随时间t的变化关系式为s = vt + at^2。
【解答】
(1)由题意可知,汽车的位移表达式为:$s = at^{2} + vt$,其中$v$为已知常数。当$t = 0$时,$s = 0$;当$t = t_{1}$时,$s = vt_{1}$。代入可得:$at_{1}^{2} + vt_{1} = vt_{1}$,解得:$a = \frac{v}{2}$。
(2)该同学乘坐的汽车在起动阶段的路程s随时间t的变化关系式为:$s = vt + at^{2}$。由题意可知,该同学经过的路程s随时间t的变化关系式为:$s = 6t - 3t^{2}$。将两式联立可得:$s = vt + \frac{v}{2}t^{2} - 3t^{2} + 6t$。
【说明】本题主要考查了参考系的选择和位移公式的应用,难度一般。
【巧选参考系】本题中同学坐在车内观察窗外路边的树木,他发现汽车在起动过程中路边的树木正在后退,说明他选择的参考系是路边的树木。因此,在选择参考系时,要明确参考系的选择是相对的,要选择合适的参考系来描述物体的运动状态。
以上是小编为您整理的高考物理巧选参考系,更多2024高考物理巧选参考系及物理学习资料源请关注物理资源网http://www.wuliok.com
