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科学四下第三单元《一切都在运动中》参考资料

科学四下第三单元《一切都在运动中》参考资料

【参照系】

为确定物体的位置和描述其运动而选作标准的另一物体叫做参照物,几个彼此之间相对静止的物体系,又叫参照系。一般所说物体的运动,都是相对于某个参照物而言的。例如:汽车的行驶,实际上是以路旁的房屋、树木作为参照物的;船舶的航行,实际上是相对于河岸而言的。参照物的选择是任意的,同一个物体的运动,相对于不同的参照物可表现为不同的运动状态。例如:在地球上看起来是静止的物体,若选太阳为参照物,则它们都在随地球的自转和公转运动着;在开行着的火车中,如以车厢为参照物,乘客是静止的,但如以地面为参照物,则乘客又是运动的。因此,只有在选定参照物的情况下,才能确定物体的运动情况。物体的运动情况与选择的参照物有关,这一性质叫做运动的相对性。如何选取参照物,视问题的需要和研究的方便而定,地面是经常被选用的参照物

【相对运动】

坐在一列开得很平稳的火车上,如果看不见铁路旁的房屋、树木、电线杆向后退,就很难判定火车在向前运动。如果看见的恰巧是和你所乘坐的火车同向行驶且运动快慢相同的另一列火车的车厢,那也无法判定火车是否在运动。因为这两列火车之间的距离没有发生变化,如同两列火车完全静止时的情况一样。

这说明,相对于路旁的房屋、树木和电线杆来说,火车是运动的;而相对于同速同向行驶的另一列火车来说,你乘的火车是静止的。可见,物体运动具有相对的意义,选择不同的物体作标准进行比较,得到的结论是不同的。

大家还有这样的体会:两列火车并排停在车站内,车窗外只能看到另一列火车的车厢。当另一列火车慢慢向前开动时,你却以为自己乘的火车在后退。这是因为你把向前开动的另一列火车当做参照物,后退是相对于它来说的。从静止的船上注视河流流水,常会觉得船自身在运动,也是这个道理。

我们通常说房屋、树木、电线杆、桌子等物体是静止的,是用地球做参照物来判定的:假定选太阳为参照物,它们又都是运动的了。物体运动的快慢也是相对的。第一次世界大战时,一名法国飞行员正在2000米的高空飞行,忽然发现身旁有一个小东西在游动,飞行员以为是一只甲壳虫,顺手把它抓住。当他抓到手里仔细一瞧,大吃一惊,原来这是一颗射向他的子弹!

飞行员和子弹

事情真相是这样的:法国飞机以一定的速度飞行,从背后射来的子弹在空气中飞行一段距离之后,速度减小了。当子弹的速度和飞机的速度相近时,虽然子弹的速度仍然很大,但是相对于飞行员来说,子弹就几乎是静止不动的,顺手就可抓住。

在现代航天事业中,两艘高速飞行的宇宙飞船如速度相等方向也相同,它们之间几乎能保持相对的静止,飞船就可以在空中边飞行边靠拢,直到对接在一起成为一个整体。

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