应用洛伦兹变换公式试推光速不变原理

本文立足于洛伦兹变换公式,再引入任一惯性参考系,通过速度与相对速度的几次转化,最后求得任意三个惯性参考系相对速度之间的关系,最后证明光速不变原理。     

量子力学的绘景变换及其应用

量子力学中的绘景与经典力学中的参考系相对应,本文梳理了量子力学中常见的三种绘景及其关系.旋转参考系是一种比相互作用绘景更具普适意义的参考系,通过适当选择参量可以化简哈密顿量、简化数学计算和看清问题物理本质.     

万有引力与重力的关系

"万有引力定律及其应用"是中学物理的主干知识点,可是中学生往往对万有引力与重力关系中的一些问题感到困惑。本文采用中学物理和大学物理知识,即在惯性参考系和非惯性参考系中对万有引力与重力关系做了仔细分析和深入讨论。把地球当作惯性参考系时,重力为万有引力的分力,向心力只占万有引力的很小一部分。重力和重力加速度随纬度的升高而增加,在南北两极最大,在赤道上最小。重力的竖直方向随纬度的变化而变化,它不是垂直于与地面相切平面的方向。地球在自转,是一个非惯性参考系,在非惯性参考系中,万有引力为重力的分力,在两种参考系中分析出的重力不变。     

赏析2014年高考理综安徽卷第24题

通过选择地面参考系及质心参考系,对2014年高考理综安徽卷第24题进行了分析.试题设问层级逐升,能力要求高.在质心系中求解可避繁就简,化难为易.试题源于竞赛训练题,命题方向值得关注.     

动力学中有关参考系的选择

采用不同的参考系解动力学问题,以培养学生的发散思维,使学生具备灵活解决动力学问题的能力.     

浅谈转换参考系在一类牵连物系问题中的应用简

如图1所示的两幅图为一类常见的以轻绳或轻杆为连接物构成的牵连物系模型,图1（a）中以轻绳为连接物,图1（b）中以轻杆为连接物.虽然两幅图中的连接物不同,但它们具有共同的特征：在运动过程中,A、B物体间的距离保持不变且连接物不发生弯曲.故此将运动过程中连接物（轻绳、轻杆）不发生弯曲的牵连物系归为一类. 在以此类牵连物系为背景的力学题中物体常做复杂的变加速度运动,对物体加速度的分析是此类问题的难点.笔者在对此类问题的思考中发现,通过转换参考系,可得出一条有用的结论：若以牵连物系中某一物体A为参考系,则另一物体B将相对于A物体做圆周运动.应用此结论可将复杂的变加速度运动转化成熟悉的圆周运动,给问题的分析带来方便.下面首先对这条结论进行简要的证明,再通过几道相关的例题来呈现此结论在分析问题中的巧妙性.     

论狭义相对论的分析方法

本文重新定义了参考系,即使用统一的时间参量和统一的空间坐标来描述事物运动,并提出了参考系对的定义,即由两个参考系分别描述同一运动。考虑到相对论的重点是关于两个参考系分别描述同一运动,我们试图通过利用光速不变等假设由坐标变换建立微分方程,给出一种能够严格求解lorentz变换的全新的方法。并从该公式出发利用不等式分析严谨地证明了最大速率约束,结合一些相对论的悖论与前人的观点,我们从参考系对的定义出发给出了惯性系对的概念。     

关于参考系惯性系坐标系的讨论

力学规律的建立和应用都离不开参考系、惯性系、坐标系.参考物(系)的确定,是确切地观察和描述物体运动的前提,物体的运动和运动规律只能在确定的参考物(系)下描述;若质点对某个参考系的运动服从牛顿第一、第二定律,这个参考系就是惯性系;若质点对某个参考系的运动不服从牛顿第一、第二定律,这个参考系就是非惯性系.要精确地描述物体的运动,必须精确地描述物体的位置、位移,只能在坐标系下解决问题.     

巧取参考系可化难为易

在解决与运动有关的力学问题时,参考系的选取是解题思路、解题方法、解题技巧和解题技能的一种具体体现,选取合适的参考系,就能避开难点,突出重点,由繁到简,达到事半功倍的效果.     

例谈动能和动能定理

一、对动能概念的理解1.动能:物体由于运动而具有的能叫动能.2.动能表达式:E_k=1/2mv~23.单位:J4.动能具有相对性:因参考系不同,物体的速度可能不同,所以动能就不同.一般常以地球为参考系来描述物体的动能.5.动能具有瞬时性,是状态量.6.动能为标量:动能仅与速度的大小有关,与速度的方向无关,且恒为正值.例如,匀速圆周运动,速度不停地变化,而动能不变.     

碰撞中的动能损失与参考系有关吗?——一道高三调研测试题引发的思考

在不同参考系中,物体的动能变化往往不同,那么在碰撞时选择不同的参考系,动能的损失也不同吗?本文从一道调研测试题出发,对这一问题进行了深入探讨.     

为何点不能作为参考系——兼谈参考系与坐标系的关联关系

建立完整的参考系理论框架，论证了坐标系与参考系的关系，据此提出了点不能作为参考系的理由，并以一个典型问题为例阐述以点为参考系时所产生的错误，进而说明了常提到的质心参考系、地心参考系、日心参考系实际上都是不严谨的提法。     

合理选择参考系解题事半功倍

阐述了参考系的深刻内涵,通过几个习题的解析,说明合理选择参考系,可以使解答物理习题收到事半功倍的效果.     

合理选择参考系 解题事半功倍

阐述了参考系的深刻内涵,通过几个习题的解析,说明合理选择参考系,可以使解答物理习题收到事半功倍的效果.     

相对运动与参考系的选择

在解决运动学问题中,选择适当的参考系会收到事半功倍之效.     

通过变换参考系分析问题培养正确的物理观念

本文阐述了通过变换参考系分析问题对于培养学生深层次的物理观念的意义.提出了变换参考系分析运动问题,有利于培养正确的运动观;变换参考系分析加速运动,有利于深入理解力与运动的关系;变换参考系分析碰撞等问题,有利于培养正确的能量观.因此,提出了中学阶段应该重视参考系的理解和教学的观点.     

动能定理的参考系

本人根据动能定理应用的相关练习在课堂教学中即时生成的问题，敏锐觉察到学生对动能定理参考系选择只是习惯性选择地面进行求解，但并没有深刻认识到运用动能定理需要选择同一惯性参考系的原因.为此，本文从动能定理的推导重新阐述需要选择同一惯性参考系的逻辑理由，并且让学生开阔视野，提升物理学习兴趣，让学生了解了在非惯性系下应用动能定理解决问题的方法，提升学生的物理学科素养.     

辨析几个有关运动描述概念

一、概念辨析1.机械运动及参考系(1)机械运动研究的是一个物体相对于另一物体位置的变化.(2)由于运动的描述必须是相对的,所以在研究和描述一个物体的运动时,必须选择另一个物体(假定不动)作为参考系,物体的位移、速度、加速度等都是相对于参考系确定的.原则上讲,参考系的选取是任意的,然而选取不同的参考系,对同一物体运动的描述复杂程度不同,因此,在选取参考系时,必须以尽量使对运动的研究简化为原则.     

高中物理中对惯性参考系和加速参考系的一些探讨

牛顿运动定律只在惯性参考系中有效。伽利略说过,一个不受任何力作用的物体具有恒定的速度。这种说法实际上是定义了一个惯性参考系。可是,我们如果不能事先确定某个参照物没有受到力的作用,就很难建立起把力和加速度联系起来的运动规律。我们需要有一个非加速的参考系,以便能够相对它来测量加速度。远离其他一切物体的一个物体,可以被认为实际上不受力的作用,因此,它没有加速度。宇宙中,一颗恒星距离它最近的别的恒星至少有1016 m,因而可以料想它只有很小的加速度。于是,我们认为这些固定的恒星能够以很高的近似程度确定出一个方便的非加速参考系。     

质心概念的应用问题研究

本文通过几个例子的讨论,强调应在教学中有意识地加强对“质心”概念,以及“质心参考系”的应用。