高中物理相对运动专题.doc

高中物理相对运动专题相对运动与相关速度【相对运动】运动的合成包括位移、速度和加速度的合成。一般情况下把质点对地面上静止的物体的运动称为绝对运动,质点对运动参照系的运动称为相对运动,而运动参照系对地的运动称为牵连运动,由坐标系的变换公式 可得到 。位移、加速度也存在类似关系。运动的合成与分解，一般来说包含两种类型，一类是质点只有绝对运动，如平抛物体的运动;另一类则是质点除了绝对运动外，还有牵连运动，如小船过河的运动。解题中难度较大的是后一类运动。求解这类运动,关键是列出联系各速度矢量的关系式,准确地作出速度矢量图。【例题】如图所示，两个边长相同的正方形线框相互叠放,且沿对角线方向,A有向左的速度v,B有向右的速度2v,求交点P的速度。v2vABP【例题2】一人以7m/的速度向北奔跑时，感觉风从正西北方向吹来，当他转弯向东以1m/s的速度行走时,感觉风从正西南方向吹来，求风速。BdAv1【例题3】 一人站在到离平直公路距离为d=50m的B处，公路上有一汽车以v1=1m/s的速度行驶，如图所示。当汽车在与人相距L=00的A处时，人立即以v2=3/s的速率奔跑。为了使人跑到公路上时，能与车相遇。问:（1）人奔跑的方向与AB连线的夹角为多少?(2）经多长时间人赶上汽车？（3)若其它条件不变，人在原处开始匀速奔跑时要与车相遇,最小速度为多少？【练习】、一艘船在河中逆流而上,突然一只救生圈掉入水中顺流而下。经过t0时间后,船员发现救生圈掉了,立即掉转船头去寻找丢失的救生圈。问船掉头后要多长时间才能追上救生圈？O12v2v12、平面上有两直线夹角为(9)，若它们各以垂直于自身大小为v1和v2的速度在该平面上作如图所示的匀速运动,试求交点相对于纸面的速率和相对于每一直线的速率。v1v2LH行李3、如图所示,一辆汽车以速度v在雨中行驶，雨滴落下的速率v与竖直方向偏前角，求车后一捆行李不会被雨淋湿的条件。ABA1B1DCv14、如图所示,AA和BB1是两根光滑的细直杆，并排固定于天花板上,绳的一端拴在B点,另一端拴在套于AA1杆中的珠子D上,另有一珠子C穿过绳及杆1以速度v1匀速下落，而珠子D以一定速度沿杆上升，当图中角度为时,珠子D上升的速度2是多大？5、有A、B两艘船在大海中航行，船航向正东，船速5km/h，船航向正北,船速0k/。船正午通过某一灯塔，船下午两点也通过同一灯塔。问：什么时候A、B两船相距最近？最近距离是多少？6、一个半径为R的半圆柱体沿体沿水平方向向右做匀加速运动，在半圆柱体上搁置一竖直杆,此杆只能沿竖直方向运动（沿图所示),当半圆柱体的速度为时，杆与半圆柱体接触点P与柱心连线(竖直方向）的夹角为,求此时竖直杆的速度和加速度。PRvbad7、在宽度为d的街上,有一连串汽车以速度u鱼贯驶过,已知汽车的宽度为，相邻两车间的间距为a。如图所示，一行人想用尽可能小的速度沿一直线穿过此街,试求此人过街所需的时间。8、一架飞机以相对于空气为v的速率从A向正北方向飞向B,A与B相距为。假定空气相对于地速率为u,且方向偏离南北方向有一角度,求飞机在A、B间往返一次所需时间为多少?并就所得结果,对u和进行讨论。