趙宇
初中應用物理知識競賽涉及機械運動的主要知識有:
一、參照物的選取
我們說一個物體是運動的還是靜止的。要看是以哪個物體作標準。這個被選作標準的物體叫參照物。參照物可以根據需要來選擇。如果選擇的參照物不同。描述同一物體的運動時。結論一般也不一樣。
例1 在南北方向的平直公路上,有甲、乙、丙三輛汽車,甲車上的人看到乙車勻速向南,乙車上的人看到路旁的建筑物勻速向南,丙車上的人看到甲車勻速向北。這三輛車中相對于地面可能靜止的是( )。
A.只有甲車 B.只有乙車
C.只有丙車 D.甲、丙車
解析:以地面為參照物,建筑物肯定是靜止不動的。乙車上的人看到路旁的建筑物勻速向南運動。說明乙車相對于地面勻速向北運動。甲車上的人看到乙車勻速向南。說明甲車也在向北運動而且速度比乙車快。丙車上的人看到甲車勻速向北運動。丙車可能靜止不動。也可能勻速向南運動。還可能勻速向北運動。但速度比甲車慢。選項C正確。
答案:C
點評:在研究地面上物體的運動時,若都以地面或相對于地面靜止的物體為參照物。能迅速化繁為簡。使復雜的問題簡單化。以乙車為突破口。抓住“乙車上的人看到路旁的建筑物勻速向南運動”。得到“乙車相對于地面勻速向北運動”的結論。是正確解題的關鍵。
二、運動和靜止的相對性
要想說清楚一個物體的運動情況。需要選取參照物。參照物可以根據需要來選擇。如果選擇的參照物不同。描述同一物體的運動時。結論一般也不一樣。由此可見,物體的運動和靜止是相對的。
例2 如圖1所示,小婷乘汽車到姥姥家度假。汽車在平直的公路上行駛。小婷的感覺是:遠處的村莊相對于電線桿在向____運動,近處的小樹相對于電線桿在向____運動,電線桿周圍的景物看起來好像在繞電線桿做____時針轉動。(前兩空均填“前”或“后”)
解析:坐在沿平直的公路行駛的汽車里看窗外的景物。我們會感覺到窗外的景物都在向后運動,而且距離汽車遠近不同的物體。后退的速度也各不相同。以圖1為例。車中的小婷覺得小樹后退得最快。電線桿其次,村莊退得最慢。這是小婷以行駛的汽車為參照物的結果。若以電線桿為參照物。小婷的感覺是:遠處的村莊相對于電線桿在向前運動,近處的小樹相對于電線桿在向后運動。電線桿周圍的景物看起來好像在繞電線桿做順時針轉動。