一時(shí)間與空間

在兩個(gè)相對(duì)作直線運(yùn)動(dòng)的參考系中，時(shí)間的測(cè)量是絕對(duì)的，空間的測(cè)量也是絕對(duì)的，與參考系無關(guān)，時(shí)間和長(zhǎng)度的的絕對(duì)性是經(jīng)典力學(xué)或牛頓力學(xué)的基礎(chǔ).AB

小車以較低的速度沿水平軌道先后通過點(diǎn)A

和點(diǎn)B.地面上人測(cè)得車通過A、B

兩點(diǎn)間的距離和時(shí)間與車上的人測(cè)量結(jié)果相同.物體運(yùn)動(dòng)的軌跡依賴于觀察者所處的參考系*相對(duì)運(yùn)動(dòng)Ox’y’yxO’小車原來位于O,物體位于AABOxy為固定參考系（靜系S）O’x’y’為運(yùn)動(dòng)參考系（動(dòng)系S’）O’x’y’相對(duì)于Oxy的運(yùn)動(dòng)稱為牽連運(yùn)動(dòng)設(shè)牽連速度為后來小車運(yùn)動(dòng)到O’,物體運(yùn)動(dòng)到B*2、位移關(guān)系P質(zhì)點(diǎn)在相對(duì)作勻速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)坐標(biāo)系中的位移S

系系

物體相對(duì)于S系位移物體相對(duì)于S’系位移牽連位移3、速度變換——牽連速度——相對(duì)速度——絕對(duì)速度再對(duì)時(shí)間求導(dǎo)4、加速度關(guān)系若則

注意當(dāng)接近光速時(shí)，伽利略速度變換不成立！EW例1-10一個(gè)人騎車以18km/h的速率自東向西行進(jìn)時(shí)，看見雨點(diǎn)垂直下落。當(dāng)他的速率增至36km/h時(shí)，看見雨點(diǎn)與前進(jìn)的方向成120°角下落。求雨點(diǎn)對(duì)地面的速度。u2vv’2120

60°

v’1u1解：取地面為S系，騎車人為S’系，雨點(diǎn)為研究物體v’2例：1-11一輛汽車在雨中直線行駛，其速率為v1，下落雨滴相對(duì)地面的速度為v2

，方向偏向車前進(jìn)的方向與豎直線的夾角為θ。若車廂中的貨物比車廂長(zhǎng)出了l，車頂棚到貨物的高度為h，問車速v1為多大時(shí)，貨物才不會(huì)被雨水淋濕？hv2’v1θαv2’v2v1θv2雨lαhv2’v1θαv2’v2v1θv2雨lα例1-10在離海關(guān)B為l遠(yuǎn)的A處,有一走私船正以速率v1沿與海岸線成θ角方向離開海岸.為了截獲該船,海關(guān)同時(shí)派出速度大小為v2的快艇從港口出發(fā).(1)快艇與海岸線夾角α應(yīng)滿足的關(guān)系;(2)截住走私船所需的時(shí)間.θαABlxy解7:取地面為S系,走私船為S’系,快艇為物體,則為絕對(duì)速度為牽連速度設(shè)為相對(duì)速度建立如圖坐標(biāo)系θαABxy要截住走私船,在相等時(shí)間內(nèi),兩船在垂直海岸線上的航程應(yīng)相等,即兩船在y方向上相對(duì)速度為零(2)將α代入v’x表達(dá)式所需時(shí)間θαAB

例

如圖示，一實(shí)驗(yàn)者A在以10m/s

的速率沿水平軌道前進(jìn)的平板車上控制一臺(tái)射彈器,此射彈器以與車前進(jìn)方向呈度角斜向上射出一彈丸.此時(shí)站在地面上的另一實(shí)驗(yàn)者B看到彈丸鉛直向上運(yùn)動(dòng),求彈丸上升的高度.A

B速度變換解地面參考系為