高三物理相对性包括以下几种:
1. 动系和静系之间的相对运动:动系在相对于静系的方向上做变速运动,这个变速运动的方向可以是均匀变化的,也可以是不均匀变化的。
2. 牵连运动和相对运动:牵连运动是动系的相对运动,它可以是匀速直线运动,也可以是变速直线运动、曲线运动或不规则运动。
3. 参考系和坐标系:参考系是描述运动时选定的参照物,研究物体的运动时,选定的参照物,即对物体运动的描述是否正确,要看这个参照物所选定的参考系是否是题干中描述的另一个物体(或另一个参考系)。
4. 运动的相对性和绝对性:运动的相对性是指一个物体是运动的还是静止的,取决于选择的参照物。而绝对性是指物体的空间位置随时间变化的性质。即使选择不同的参照物来描述同一个物体的运动,所得的结果也是不同的。
以上就是高三物理相对性的主要内容,涉及到动系和静系之间的相对运动、牵连运动和相对运动、参考系和坐标系以及运动的相对性和绝对性这几个方面。
例题:一列火车以速度v在平直轨道上匀速行驶,司机发现前方距离为s处有另一列火车准备向左拐弯,司机立即刹车,使火车做匀减速运动,加速度大小为a。要保证两车不相撞,a应满足什么条件?
分析:两车在水平方向上不相撞,说明在水平方向上两车的速度相等。火车拐弯时,在水平方向上受到指向圆心的牵引力和沿切线方向的摩擦力。当两车在拐弯过程中速度相等时,拐弯所需要的向心力最小,此时摩擦力恰好提供向心力。
解答:设火车拐弯时所需的最小向心力为F,则有:
F = mgtanθ = m(v/R)
其中R为轨道的曲率半径。
火车拐弯时,摩擦力提供向心力,则有:
F = ma
其中a为火车拐弯时的加速度。
根据题意,火车拐弯时的加速度a应满足的条件为:
a > m(v/R) - v^2/2s
其中v为火车的速度,s为两车之间的距离。
总结:本题考查了相对性原理在物理中的应用,通过相对运动的方法分析物理问题是一种重要的思维方式。在解决实际问题时,需要结合实际情况进行分析。