Ch-3相对运动.pptVIP

第一章 质点运动学 * 1-3 相对运动 * 一　时间与空间 　　在两个相对作直线运动的参考系中，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． 运动具有相对性,物体运动的轨迹依赖于观察者所处的参考系。 球作曲线运动 球垂直往返 如何变换？ 二 相对运动 * 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 P 是S系相对S系运动的速度 描述运动三参量合成的约定 绝对量 静系（不动参考系 S）的量。 相对量 动系（运动参考系 S ）的量。 牵连量 动系对静系的量。 三 运动的合成 O 静系 Z Y (S) X 1 位矢的合成 r 绝 r 牵 S相对S作平动 静系S中:绝对位矢 r 绝 牵连位矢 r 牵 r 相 P Y 动系 (S ) X O Z u r 相 动系S 中：相对位矢 S 相对S：(OO ) r 绝 相 r 牵 r 位矢合成定理 2 速度的合成定理（ 伽利略速度变换） r 绝 相 r 牵 r 将 对时间求一次导数 速度合成定理 r 绝 相 r 牵 r 得到 牵连速度 绝对速度 相对速度 在 S 中观测到P点的速度: 绝对速度 在S 中观测到P点的速度：相对速度 牵连速度 S 相对 S 的速度： 3 加速度的合成 a 绝对加速度 在 S 中观测到P点的加速度: 0 a 牵连加速度 S 相对 S 的加速度： ˊ a 相对加速度 在S 中观测到P点的加速度： 将 对时间求一次导数 即 注意： 当 接近光速时，速度变换不成立． 0 a 当两个参考系相对作匀速直线运动时，有 = 0 例 如图示，一实验者 A 在以 10 m/s 的速率沿水平轨道前进的平板车上控制一台射弹器, 此射弹器以与车前进方向呈 度角斜向上射出一弹丸 . 此时站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 . A B 速度变换 解 地面参考系为 S 系 平板车参考系为 系 弹丸上升高度 解 地面参考系为 系，平板车参考系为 系 A B 例4 （教材例1.4） 河宽为 ，靠岸处水流速度为零， 中流的速度最快为 。从岸边到中流，水的流速按正比例 增大。若某人以不变的划速 垂直于流水方向离岸划去， 求： （1）船的运动方程； （2）船的轨道方程； （3）任一时刻船的切向和法向加速度的量值。 为该点处的水流速度 由此可得 因此 由上三式可得 积分得到 船的运动方程为 （2） 船的轨道方程为 是一条抛物线。