高三物理相對性包括以下幾種:
1. 動系和靜系之間的相對運動:動系在相對于靜系的方向上做變速運動,這個變速運動的方向可以是均勻變化的,也可以是不均勻變化的。
2. 牽連運動和相對運動:牽連運動是動系的相對運動,它可以是勻速直線運動,也可以是變速直線運動、曲線運動或不規則運動。
3. 參考系和坐標系:參考系是描述運動時選定的參照物,研究物體的運動時,選定的參照物,即對物體運動的描述是否正確,要看這個參照物所選定的參考系是否是題干中描述的另一個物體(或另一個參考系)。
4. 運動的相對性和絕對性:運動的相對性是指一個物體是運動的還是靜止的,取決于選擇的參照物。而絕對性是指物體的空間位置隨時間變化的性質。即使選擇不同的參照物來描述同一個物體的運動,所得的結果也是不同的。
以上就是高三物理相對性的主要內容,涉及到動系和靜系之間的相對運動、牽連運動和相對運動、參考系和坐標系以及運動的相對性和絕對性這幾個方面。
例題:一列火車以速度v在平直軌道上勻速行駛,司機發現前方距離為s處有另一列火車準備向左拐彎,司機立即剎車,使火車做勻減速運動,加速度大小為a。要保證兩車不相撞,a應滿足什么條件?
分析:兩車在水平方向上不相撞,說明在水平方向上兩車的速度相等。火車拐彎時,在水平方向上受到指向圓心的牽引力和沿切線方向的摩擦力。當兩車在拐彎過程中速度相等時,拐彎所需要的向心力最小,此時摩擦力恰好提供向心力。
解答:設火車拐彎時所需的最小向心力為F,則有:
F = mgtanθ = m(v/R)
其中R為軌道的曲率半徑。
火車拐彎時,摩擦力提供向心力,則有:
F = ma
其中a為火車拐彎時的加速度。
根據題意,火車拐彎時的加速度a應滿足的條件為:
a > m(v/R) - v^2/2s
其中v為火車的速度,s為兩車之間的距離。
總結:本題考查了相對性原理在物理中的應用,通過相對運動的方法分析物理問題是一種重要的思維方式。在解決實際問題時,需要結合實際情況進行分析。