简单运动

物理上常用的名词

简单运动是物理上常用的一个名词。匀速直线运动：快慢不变、经过路线是直线的运动，叫做匀速直线运动。有不少运动可以近似地看作是匀速直线运动，匀速直线运动是最简单的机械运动。

基本内容

参照物

研究任何物体是否运动和怎样运动的时候，是要选择一个假定为不动的物体，看被研究的物体对于这个假定不动的物体的位置是否变化，来判断被研究的物体是否在运动，这个被假定的不动的物体就叫做参照物．参照物是可以任意选择的．为了研究问题方便，应选择最合适的参照物．若要研究地面上的物体的运动，最方便的是选择地面或地面上静止不动的物体作参照物，要研究正在行驶的船舱里的人的运动时，可以舱内的物体为参照物，要研究地球和各行星对太阳的运动时，最好选择太阳作参照物．研究机械运动时，被当做不动的物体即参照物，实际上也都在运动着．

变速直线运动

物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内通过的路程并不相等，这种运动叫做变速直线运动．做变速直线运动的物体的速度的大小或方向是随时在变化的．

某些物体的运动速率

地球同步通信卫星

也叫同步轨道通信卫星，是发射到与地球自转周期(23小时56分4秒)同步的圆轨道上的通信卫星．这种卫星的轨道高度为35786千米，轨道平面与地球赤道平面的交角为零，即卫星发射到赤道上空与地球自转同向运行，从地面上任一观察点看去，卫星是静止不动的．所以这样的同步轨道通信卫星也常常叫做静止通信卫星，而这样的卫星轨道叫做地球静止卫星轨道．目前绝大多数的卫星通信系统采用静止通信卫星．从静止通信卫星向地球引两条切线，两切线的夹角为17.36°如图这样一颗静止通信卫星能供地球上近三分之一的地区通信．如果发射三颗静止通信卫星，彼此相隔120°，就能覆盖全球大部分地区，实现全球通信．

平均速度

反应物体在一段路程或一段时间内大体上运动快慢的物理量．由于做变速直线运动的物体速度的大小一般是随时在变化的．所以为了粗略地描述其运动的快慢，把物体在这段时间里(或这段路程上)的运动看作匀速直线运动，从而用求匀速直线运动速度的办法来求其速度．

做变速直线运动的物体，在不同时间内(或不同路程上)的平均速度一般是不同的，因此，计算时，一定要明确物体是在哪段时间内或哪段路程上的平均速度．

例如：火车以20米/秒的速度行驶5分钟，接着以30米/秒的速度行驶15分钟，这列火车在20分钟内的平均速度

如果把求平均速度公式写成

此外，假如做变速直线运动的物体，中途休息，在计算全程的平均速度时要将休息时间加在总时间内．

机械运动

一个物体相对于别的物体的位置的改变．如：鸟儿在飞翔、河水在流动，汽车在奔驰，轮船在航行，它们相对出发地点的位置都在随时间而发生变化，它们都在做机械运动．机械运动是一种最简单，最基本的运动形式．按着物体运动的路线，总可以把机械运动分为直线运动和曲线运动，(初中阶段只研究直线运动)，直线运动又可分为匀速直线运动和变速直线运动．

运动和静止的相对性：

同一个物体是运动还是静止，取决于所选的参照物，这就是运动和静止的相对性．

静坐在汽车里的乘客，司机说他静坐没动，路旁的孩子们赞叹他前进得真快，一个说他静止，一个说他运动，谁说得对？两个人说得都有道理，司机是以车厢作标准，看到乘客的位置没改变，孩子们是以路面作标准，看到乘客的位置迅速改变，可见，说物体在运动还是静止，要看是以另外的哪个物体作标准．

以同样快慢、向同一前进的卡车和联合收割机，选地面为参照物，它们都在运动；选它们中的任何一个为参照物，另一个是静止的～相对静止．

匀速直线运动的速度

在匀速直线运动中，速度等于运动物体在单位时间内通过的路程．通常用v表示速度，s表示路程，t表示时间，速度的公式就是

速度的单位：路程的单位用米，时间的单位用秒，速度的单位就是米/秒，其中的“/”表示除的意思，读作“每”，所以“米/秒”就读作“米每秒”．交通运输中常用“千米/时”作速度的单位．

飞机的空中加油

飞机的空中加油技术起源于60多年之前．1923年4月，美国陆军曾用两架小型飞机作试验，飞行中靠人工用手抓住导管进行世界上第一次空中对接加油．现代的飞机空中加油常常是借助于空中加油机在8000米以上的高空，即同温层(或叫平流层)进行的．在这个空域中大气温度基本上不随高度的变化而变化，气流很平稳，现代大型飞机和先进的加油机最佳飞行高度在10000米上下．实施空中加油通常分为四个阶段：首先是会合，必须保证受油飞机和加油机不发生相撞，受油机从加油机下方进入，先在加油机锥管5米以外3米以下作加油前编队飞行；然后，再以比加油机快0.6～2.5米/秒的速度慢慢地将受油管插入锥管中；第三是加油，最重要的是保持两机的高度、速度、航向、倾角等相对位置的协调一致，双方都小心翼翼地操纵着各自的飞机；加油完毕，受油机缓缓减速，退出加油插头，双机脱离．

三种技巧掌握物理运动学

巧选参照物运动是绝对的，但我们对运动的描述总是相对的，即要研究某个物体的运动，必须先选择一个参照物。从理论上讲，参照物的选取是任意的，但参照物的选取对问题解决的繁简程度会有明显的影响，所以我们在解运动学问题时，要在分析题意的基础上，选取合适的参照物，使研究的问题得以简化，从而迅速解决问题。

例题1如图所示，在一电梯内用线悬挂一小球，小球距离电梯底板为h。若电梯以加速度a加速向上运动，某时刻线断了，问：小球经过多长时间落到地板上？

解法1：以地面为参照物，线断后小球做竖直上抛运动，电梯仍向上做匀加速运动。这个过程中电梯和小球的位移分别h1和hq，它们的关系如图所示,所以有：hq+h=h1

巧用图像　图像在高中物理中的应用非常广泛，这是因为图像能形象地表达物理规律，直观地描述物理过程。用图像解决问题，就是利用图像的斜率、截距、面积、峰值、交点等所具有的物理意义，进行定性分析或定量的计算。利用图线提供的信息解题，是一种重要的解题方法。

例题2两辆相同的汽车A、B在平直公路上一前一后以相同的速度匀速行驶。现前车突然刹车，滑行了距离S后停下。后车驾驶员在前车停下的瞬间立即刹车，且刹车过程的加速度和前车相同。为避免两车相撞，两车在匀速行驶时，至少应相距多远？设两车刹车过程都做匀减速运动。

解法1：两车的运动过程如图所示，要求的是驻s。由图中位移关系可得：　s+s=v0t+s及s=v0t/2 　解得：s=2s

解法2：根据两车初速度相同及刹车过程中加速度也相同的条件，不难推得两车刹车过程的滑行距离和时间都是相同的。从A车开始刹车时记时，在同一坐标系中画出两车的v-t图线，如图所示。从图中可以看出，从A车开始刹车到B车最后停下的时间内，A车位移S就是打斜线的三角形的面积，B车的位移就是直角梯形的面积，由图很容易看出SB=3S，所以要避免两车相撞，在匀速行驶时两车至少相距：ΔS=3S-S=2S。

巧用逆推法　顺向思维是按照物理过程发生的先后顺序由始至终、执因索果的思维方式，逆向思维则是将物理过程进行反演，执果索因的思维方式，通俗说法就是“反过来想一想”。利用逆向思维的解题方法就是逆推法。在解决运动学习题时，如果实际过程是匀减速运动，那么其逆过程就是匀加速运动，而初速为零的匀加速运动有一组比例关系，灵活运用这些比例关系可以方便地解决问题。

例题3一质点做匀减速运动，走过36m后停止。若将这段位移分为三段，而且质点通过每段时间相等，试求第一段的长度。

解法1：若按顺向思维方式求解，设加速度大小为a，每段时间为T，则有：　由上面三个式子得：S1=20m

解法2：如果按逆向思维方式求解，将此运动反演成从终点开始沿反方向做初速度为零匀加速运动，则求的是第三段长度。因为初速为零的匀加速运动在连续相等的时间内位移之比为：　S1:S2:S3=1:3:5

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