陳飛虎

在運(yùn)動(dòng)學(xué)中特別是直線運(yùn)動(dòng)，會(huì)碰到不是單一的物體在地面上運(yùn)動(dòng)，而是二個(gè)或者更多的物體在地面上滑動(dòng)。在教學(xué)中，這多個(gè)物體相互滑動(dòng)求一些相關(guān)物理參量，學(xué)生不善于采用相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)解決問(wèn)題。有的學(xué)生不了解這種思維，有的學(xué)生知道不會(huì)正確處理運(yùn)用。筆者根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)了一些相對(duì)運(yùn)動(dòng)思維較難理解的常見題型，其具體解題方法為：以A物體為參考系研究B物體的運(yùn)動(dòng)，即在B物體的運(yùn)動(dòng)參量中減去A物體的運(yùn)動(dòng)參量。注意：這里所說(shuō)的“減去”是矢量計(jì)算。

一、相對(duì)運(yùn)動(dòng)思維方式的優(yōu)越性

相對(duì)運(yùn)動(dòng)思維最大的優(yōu)越性就是將兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到簡(jiǎn)化問(wèn)題的思維過(guò)程和計(jì)算過(guò)程的目的。

例如：有人逆水行舟，途中從船上掉下一漂浮物，10分鐘后發(fā)現(xiàn)，立即掉頭追趕，如果人劃船速度大小保持不變，則追上漂浮物需要多少分鐘？

解析：取水為參照物，則漂浮物落水后不再運(yùn)動(dòng)，船以一定的速度運(yùn)動(dòng)10分鐘后調(diào)頭以原來(lái)的速度運(yùn)動(dòng)到漂浮物處，來(lái)回路程相等，故時(shí)間相同，也是10分鐘。

點(diǎn)評(píng)：以水為參考系，化水動(dòng)為水靜，這樣船在水中往返如同人在操場(chǎng)跑道上往返，答案立即可得。

二、相對(duì)運(yùn)動(dòng)思維在最值問(wèn)題中具有優(yōu)越性

例如：如圖所示，某人與一平直公路的垂直距離h=50m，有一輛汽車以速度V0=10m/s沿此公路駛來(lái)，當(dāng)人與汽車相距L=200m時(shí)，人開始勻速跑動(dòng)。若人想以最小速度趕上汽車，人應(yīng)沿與水平方向成多大的角度，以多大的速度奔跑？

分析：將車作為參考系，人與車相遇，分析人相對(duì)于車的運(yùn)動(dòng)，合速度為沿著斜邊L指向車，人相對(duì)與車，參與兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)：一個(gè)相對(duì)車的水平相左的V0；一個(gè)是自身的車速V，作三角形定則如圖，當(dāng)車速V垂直L，V有最小值V1，則

解得 V1=2.5m/s

三、相對(duì)運(yùn)動(dòng)解題過(guò)程總結(jié)

物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)，要把握兩個(gè)物理參量：一個(gè)是相對(duì)初速度，一個(gè)是相對(duì)加速度

其計(jì)算為：△V=|V1-V2|，△a=|a1-a2|

標(biāo)明正方向后，V1.V2.a1.a2均表示矢量

這里僅討論△v與△a共線的直線運(yùn)動(dòng)，求出△V、△a就知道物體之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，從而求相關(guān)參量。

綜上所述，具體是什么問(wèn)題，求什么物理參量，要看物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程及階段。相對(duì)運(yùn)動(dòng)思維分析問(wèn)題比較優(yōu)越，但并不是所有的問(wèn)題都用這種方法。作為老師需要啟發(fā)學(xué)生意識(shí)到分析相對(duì)物理量的重要性，指導(dǎo)他們掌握解題思路，最終達(dá)到提高學(xué)生解題能力的目的。