- 高三物理相对运动应用
高三物理相对运动的应用主要有以下几种情况：
汽车刹车。小车在水平光滑轨道上以一定的初速度运动，如果突然连接一个静止的墙，小车将会受到撞击而做变速运动，而墙相对于小车是静止的，这就是相对运动。
火车相对运动。两辆火车并排停着，一个匀减速，另一个匀速前进，从匀速前进的火车车头到跟它相并的火车车尾，再从这头走到那头，人的运动是相对运动。
地球自转。地球上的人观察到物体的运动是相对地球静止的，而物体是运动的。
物体间相对运动。两个或几个物体组成一个系统，其中一个物体相对于其他物体发生相对运动或相对运动趋势时，该物体系统的运动状态发生变化。
此外，还有相对地面静止的参考系等等。在处理相对运动问题时，要明确研究对象以及它的参照系，再根据运动学公式求解。
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相关例题：
题目：一个质量为 m 的小车停在光滑的水平面上，小车的上表面是一光滑的圆弧面，圆弧面的圆心为O，半径为R。一个人站在小车上，质量也为 m，他从圆弧面的顶端无初速度滑下，求他滑到圆弧面底端时小车的速度。
分析：
1. 人和车在水平方向上相对静止，因此它们的运动情况相同。
2. 人从圆弧面顶端滑下时，只受到重力和圆弧面的支持力作用。
3. 人在下滑过程中，人和车的速度会逐渐增加，而圆弧面底端的速度最大。
解题：
根据动量守恒定律，人和车在水平方向上动量守恒。设小车的速度为 v1，人的速度为 v2，则有：
mv2 = (m+m)v1
由于人和车在下滑过程中只受到重力和支持力作用，因此支持力不做功，即人和车的机械能守恒。设人在下滑过程中克服摩擦力做功为 Wf，则有：
mgR = 1/2mv2^2 - 1/2(m+m)v1^2
将上述两式代入可得：
v1 = √(2gR)
所以当人滑到圆弧面底端时，小车的速度为 v1 = √(2gR)。
总结：本题通过相对运动的应用，利用动量守恒定律和机械能守恒定律求解了人和车在下滑过程中的速度变化。解题的关键是要理解人和车在水平方向上相对静止的运动特点，以及支持力不做功的机械能守恒条件。
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