2020-09-25 09:34:28
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参照物 - 物理学名词 免费编辑 修改义项名

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在研究机械运动时,人们事先选定的、假设不动的,作为基准的物体叫做参照物。(一般不以研究对象为参照物)通常情况下,多以地面为参照物。参照物可以任意选定。选择不同的参照物来描述同一个物体的运动状态,可能得出不同结论,所以运动和静止都是相对的。在研究地面上物体的机械运动时,通常以与地面保持相对静止的物体作为参照物。

基本信息

  • 中文名称

    参照物、运动和静止的相对性

  • 外文名称

    reference object

  • 英文名

    reference object

  • 所属科目

    物理

  • 词性

    名词

  • 相关词

    机械运动

折叠 编辑本段 定义

在研究机械运动时,人们事先选定的、假设不动的,作为基准的物体叫做参照物。(一般不以研究对象为参照物)通常情况下,多以地面为参照物。一个是静止还是运动的,要看是以那个物体为标准。例如,站在上升电梯里的人,如果以电梯为参照物,人是静止的;如果以地面为参照物,人是运动的。选择不同的参照物描述同一个物体的运动状态,结论将是不同的,这就是物体运动和静止的相对性。

折叠 编辑本段 选择

参照物的选择是任意的,既可以选相对地面静止的物体,也可以选运动的物体作为参照物。可本着便于研究的原则,选取合适的参照物,如研究地面上物体的运动,通常选取地面或相对于地面静止的物体作为参照物。被研究的物体本身不能选作参照物,因为以此研究对象为参照物,研究对象永远都是静止的。

注意:不要把地面当地球。大多数没有表示参照物的都是以地面为参照物。

以地球为参照物,实际上是以地心为参照物,以地心为参照物,就是假定地心足不动的,也可以想象观察者是在地心处。以地面为参照物,就是假定地球表面的某一点(不是整个地球表面)是静止不动的,也可以认为观察地点是地球表面的那一点。地面是绕着地球的自转轴做圆周运动的,所以,选择地面还是地球作参照物,对同一物体的运动描述是不一样的。

折叠 编辑本段 性质

1、客观性:宇宙中万事万物都是永不停息地运动着的,没有绝对静止的物体。平时,我们说某个物体是运动的还是静止的,都是相对另一物体(参照物)而言,在描述物体的运动情况时,无论是否提到参照物,参照物总是存在的,这就是参照物的客观性。

2、假定性:参照物只是假定不动而不是真的不动,与其它物体一样,它也处在永恒的运动之中,这便是参照物的假定性。

3、多重性:由于确定一个物体是运动的还是静止的,关键是看选择什么物体作参照物。因此,我们研究的运动是相对运动,这便是参照物的多重性,也就是说,对同一物体的研究。可以选取不同的参照物,并且,当所选取的参照物不同时,对物体运动描述的结果也往往不同。例如,坐在匀速行驶的客车中的乘客,若以车为参照物,他们则是静止的;若以路旁的树为参照物,他们则是运动的。

折叠 编辑本段 应用

根据参照物确定物体是运动还是静止的方法

参照物的选定是为了研究物体是运动还是静止的。所选定的参照物是一个假定不动的物体,有了它作比较再看被研究的物体跟参照物之间的位置是否发生了变化就比较方便了。因此,参照物一旦被选定,我们就假定该物体是静止的。

折叠 编辑本段 判断方法

1、要明确研究对象。

2、明确物体的运动情况。

3、如果研究对象是运动的,哪个物体相对于它的位置发生了改变,哪个物体就是参照物;如果研究对象是静止的,哪个物体相对它的位置没有改变,哪个物体就是参照物。

折叠 编辑本段 注意的地方

1、任何物体都可做参照物,通常选择参照物以研究问题的方便而定。如研究地面上的物体的运动,常选地面或固定于地面上的物体作为参照物,在这种情况下参照物可以不提。

2、选择不同的参照物来观察同一个物体,结论可能不同。同一个物体是运动还是静止取决于所选的参照物,这就是运动和静止的相对性。

3、不能选择所研究的对象本身作为参照物,那样研究对象总是静止的。

折叠 编辑本段 例题解析

题目1:电影《闪闪的红星》主题歌的前两句歌词是:"小小竹排江中游,巍巍青山两岸走",试说明这两句歌词各是以什么为参照物来描述运动的?

解析:本题中涉及到竹排、青山等物体。在第一句话中,观察的对象是"竹排",若以另一物体"青山"作标准,竹排是运动的(江中游),所以青山是参照物;在第二句话中,观察的对象是"青山",若以另一物体"竹排"作标准,青山是运动的(两岸走),所以竹排是参照物。

题目2:怎样解释法国飞行员在空中能顺手抓住一颗飞行的子弹?

解析:本题研究对象是子弹,射出的子弹在空中飞行时,由于受到阻(zu)力影响,速度将逐渐减小,当子弹到达飞行员和他驾驶的飞机(驾驶舱不封闭)旁边时,如果子弹正好与飞机同向,且飞行的速度相同(或差不多),选飞机为参照物,因子弹与飞机之间没有位置变化,所以子弹相对于飞机来说就是静止的,飞行员顺手把它抓住自然就不会受到伤害。

题目3:参照物是可以任意选择的。对于同一个物体,选用的参照物不同,其运动情况的描述也就不一样。如果参照物选择得当,将有利于问题的解答,简化解题过程。

在一条行驶得十分平稳的船的甲板上,头尾分别立有两个靶子。有两名射手,一个在船头,一个在船尾,用同样的枪支同时向对面靶子射击,问谁的子弹先打中靶子?(设子弹飞行速度相同)

解析:此题应分三种情况讨论。第一种,船做匀速直线运动,这种情况下,因为射手在同一参照系中(船),所以同时射中。第二种,船做直线加速运动,则船头射手的子弹先击中靶子。第三种,船做直线减速运动,则船后的射手先击中靶子。

题目4:一队士兵以V1=2m/s的速度匀速前进,队伍长1200m,

骑兵通讯员以V2=10m/s的速度从队尾奔向队首传达命令,到达队首后又立即掉头以原速返回。求通讯员往返一次用了多少时间?(掉头时间不计)

解析:本题若选地面为参照物。通讯员往前走的时间为t1,他到达队伍首走过了距离V2*t1.此时队伍首已经走了V1*t1. 返回的时候,通讯员使用的时间为t2,他达到队尾的走过的距离为V2*t2,此时队尾已经离开初始位置的距离为V1*t.

可得方程组:

V2*t2=1200+V1t1

V2*t2=V2*t1-V1*t

t=t1+t2

联解上述方程组,即可求出通讯员使用的全部时间t.上面的解法由于参照物选得不大合适,使解题过程十分繁杂。本题若选行进着的队伍为参照物,则很容易知道:通讯员与队伍同向前进时,他相对于队伍的速度=(10-2)m/s;反向行进时,相对于队伍的速度为(10+2)m/s。易得需要时间为250s。

题目5:一人在甲火车中,以甲火车为参照物看到乙,丙火车向相反的方向运动,那么以地面为参照物,下面关于三个火车的运动,下列说法不可能的是( )。

A.甲乙火车同向行驶,丙火车反向行驶.

B.甲乙丙火车都同向行驶

C.甲乙火车反向行驶,丙火车静止

D.甲乙火车同向行驶,丙火车静止请说明理由。

解析:A如果成立的话,那么甲的速度>乙的速度,丙的速度没有要求B如果成立的话,那么甲的速度>乙的速度,且甲的速度>丙的速度C如果成立的话,对于甲乙丙火车的速度没有要求D如果成立的话,那么甲的速度>乙的速度,丙的速度没有要求所以应该ABCD都有可能,只要甲的速度>乙的速度,A成立只要甲的速度>乙的速度,且甲的速度>丙的速度,B成立不管甲乙丙速度如何,C一定成立只要甲的速度>乙的速度,D成立。

题目6:古诗"两岸青山相对出,孤帆一片日边来。"其中先后的参照物为 船和岸(或者青山)

分析:青山相对出,作者是说青山走出来了,从物理的角度来说,青山是运动的,但经验告诉我们青山是不运动的,因为它与地面之间的位置没有变化;而这个时候作者感觉到的是青山在运动,是因为青山与船的位置发生了变化,研究对像是青山,所以青山相对船是运动的,即船为参照物。

孤帆的运动则是日常生活中最简单的现象,即相对地面位置发生了变化,所以它的参照物是地面上不动的物体,即岸或者青山都行。

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