风速问题---相对运动

顺风逆风风速的公式（实用版）目录1.风速的定义和测量方法2.顺风和逆风的概念3.顺风逆风风速的公式推导4.顺风逆风风速的实际应用正文一、风速的定义和测量方法风速，指的是空气在单位时间内通过某个空间的速度。

风速的测量通常采用风速计，其基本原理是通过测量空气流动对某个物体的影响，从而推算出风速。

风速的常用单位是米每秒（m/s）。

二、顺风和逆风的概念顺风，指的是风的方向与运动方向相同的情况，此时风速会对运动物体产生推进作用。

逆风，指的是风的方向与运动方向相反的情况，此时风速会对运动物体产生阻碍作用。

三、顺风逆风风速的公式推导在物理学中，顺风逆风风速的公式可以通过以下方式推导：假设有一个物体在无风状态下，以速度 v 运动。

当风吹过该物体时，如果风的速度为 w，那么物体相对于地面的速度就是 v+w。

此时，如果风向与物体运动方向相同，那么这个速度就是顺风速度。

反之，如果风向与物体运动方向相反，那么这个速度就是逆风速度。

因此，顺风逆风风速的公式可以表示为：顺风速度 = v + w逆风速度 = v - w其中，v 表示物体在无风状态下的速度，w 表示风的速度。

四、顺风逆风风速的实际应用顺风逆风风速的公式在实际生活中有许多应用，比如在航空、航海、体育等领域。

通过计算顺风逆风速度，可以更好地预测物体的运动轨迹，从而提高运动的准确性和效率。

例如，在航空领域，飞机在起飞和降落时，需要考虑风的影响，以确保飞机的安全。

在航海领域，船只在行驶过程中，也需要考虑风的影响，以便更好地控制船只的方向和速度。

在体育领域，运动员在比赛中，也需要考虑风的影响，以便更好地发挥自己的实力。

以上就是关于顺风逆风风速的公式的相关内容。

风速问题的推理过程
（1）高截面单侧排风
m3/s （4-6-2）
（2）低截面单侧排风
（3）高截面双侧排风（总风量）
m3/s （4-6-4
（2）现在,我们在管中取一段长为Δh的风柱,密度为ρ,风速为v,管低面积为s,则在Δt时间内会有m= ρ*s*Δh= ρ*s*(v*Δt) 的空气冲向管子的底部.若设底面积受到风力为f,由动量定理知f*Δt =
m*v - m*0 即,f*Δt = ρ*s*(v*Δt)*v 得风力为,f = ρ*s*v^2 这就是理想状态下风力与风速的关系式,其它复杂情形都可以利用它结合微分、积分思想来进行推广。

（3）为了让我们的推导容易,我们假设风是以柱状前进的,并认为其吹入一个底端封闭的管中,当风到达底端后其速度很快减为零,散到管底周围的力忽略不计.。

数学相对运动数学相对运动是高中物理学科中的内容之一。

它是指两个物体在相互运动过程中，相对于某一个参考系，其位移、速度、加速度等物理量的变化规律。

下面我们将通过以下几个方面来详细讲解数学相对运动的内容。

一、相对运动的概念相对运动是指两个物体之间的运动状态相对于某一个观察者的位移、速度、加速度的变化。

一般来说，在数学上，我们都将一个物体的运动状态作为参考系，以此来描述另一个物体的运动状态。

在实际应用中，我们可以采用不同的参考系，以此来得到不同的计算结果。

二、相对运动的公式在物理学中，我们常常会用到相对运动的公式来计算物体之间的相对运动状态。

其中，最基本的公式就是相对速度公式，即两个物体之间的相对速度等于它们之间的速度差。

例如，当我们站在火车上向前走时，我们感觉到风在自己的脸上吹过，这是由于火车前进时的风速与我们自己前进时的速度相对而导致的。

因此，在计算相对速度时，我们需要考虑两个物体的速度以及它们之间的夹角。

三、相对运动的应用相对运动在实际生活中应用广泛，它不仅可以用来解释一些日常现象，还可以用来设计一些工程设施。

例如，在高速公路上行驶时，我们常常会感受到强烈的风阻力，这是由于车辆的速度相对于空气速度非常快造成的。

因此，如果我们想要研究汽车的空气动力学特性，就需要考虑相对运动的影响。

总之，数学相对运动是一门非常重要的物理学科，它不仅可以帮助我们深入了解物质之间的相对运动规律，还可以为我们的生产生活带来很多便利。

因此，我们在日常学习和工作中，应该加强对数学相对运动的理解和研究，以便更好地应用于实际生活和工程设计中。

物理竞赛作业（相对运动）班级 姓名1．骑自行车的人以20 km ／h 的速率向东行驶，感到风从正北方吹来，以40 km ／h 的速率向东行驶，感到风从东北方向吹来，试求风向和风速．2．假定某天刮正北风，风速为u ，一运动员在风中跑步，他对地面的速度是v ，试问，当他向什么方向跑的时候，他会感到风是从自己的正右侧吹来的？这种情况在什么条件下成为无解？在无解的情况下，运动员向什么方向跑时，感到风与他跑的方向所成夹角最大？３．从离地面同一高度h 、相距l 的两处同时各抛出一个石块，一个以速度v 1竖直上抛，另一个石块以速度v 2向第一个石块原来位置水平抛出求这两个石块在运动过程中，它们之间的最短距离．４．一条船平行于平直海岸线航行，船离岸的距离为D ，船速为v 0 ，一艘速率为υ（υ＜v 0 ＝的海上警卫小艇从港口出发沿直线航行去拦截这条船．⑴证明小艇必须在这条船驶过海岸线的某特定点A 之前出发，这点在港口后面的v v v D 220 处．⑵如果快艇在尽可能迟的瞬时出发，它在什么时候和什么地方截住这条船？５．一辆汽车的正面玻璃一次安装成与水平方向倾斜角为β1＝30°，另一次安装成倾斜角度为β2＝15°,问汽车两次速度之比v 1∶v 2为多少时，司机看见冰雹两次都是以竖直方向从车的正面玻璃上弹开？（冰雹相对地面是竖直下落的）６．如图所示为从两列蒸汽机车上冒出的两股汽雾拖尾的照片（俯视）．两列车沿直轨道分别以速度v 1＝50 km ／h 和v 2＝70 km ／h 行驶，行驶方向如图所示．求风速．７．敞开的旋转木马离转动轴距离为r ，以角速度ω转动，人站在木马上．下雨了，雨滴以速度v 0竖直下落．试问人应该怎样支撑着雨伞才能够最有效地避开雨？８．一只木筏离开河岸，初速度为v 0，方向垂直于岸，划行路线如图虚线所示，经过时间T ，木筏划到路线上A 处，河水速度恒定为u ，且木筏在水中划行方向不变，请给出出发后，木筏复合运动的速度矢量图，并用作图法找到２T 、３T时刻此木筏在航线上的确切位置．９．磁带录音机的空带轴以恒定角速度转动，重新绕上磁带．绕好后带卷的末半径r 末为初半径ｒ初的３倍．绕带的时间为t 1．要在相同的带轴上重新绕上厚度为原磁带一半的薄磁带，问需要多少时间？10．在听磁带录音机的录音时发觉：带轴上带卷的半径经过时间t 1＝20min 减小一半．问此后半径又减小一半需要多少时间t 2 ？v u v 0 x。

课时：2课时教学目标：1. 让学生理解相对运动的概念，掌握相对速度、相对加速度的计算方法。

2. 通过实例分析，使学生学会运用相对运动的知识解决实际问题。

3. 培养学生的分析问题和解决问题的能力，提高学生的物理思维水平。

教学重点：1. 相对运动的概念2. 相对速度、相对加速度的计算方法教学难点：1. 相对速度、相对加速度的计算2. 运用相对运动的知识解决实际问题教学准备：1. 多媒体课件2. 教学挂图3. 例题教学过程：第一课时一、导入新课1. 回顾运动学的基本概念，如速度、加速度等。

2. 引入相对运动的概念，提出本节课的学习目标。

二、讲授新课1. 相对运动的概念：物体相对于另一个物体的运动。

2. 相对速度：两个物体相对运动的速度。

3. 相对加速度：两个物体相对运动的加速度。

4. 相对速度、相对加速度的计算方法：（1）当两个物体沿同一直线运动时，相对速度、相对加速度的计算公式为：v 相对 = v1 - v2，a相对 = a1 - a2。

（2）当两个物体沿不同直线运动时，相对速度、相对加速度的计算公式为：v 相对 = v1 - v2，a相对 = a1 - a2。

5. 例题分析：通过例题讲解相对速度、相对加速度的计算方法。

三、课堂练习1. 学生独立完成课堂练习题，巩固所学知识。

2. 教师巡视指导，解答学生疑问。

第二课时一、复习导入1. 复习上一节课所学内容，回顾相对运动的概念和计算方法。

2. 引出本节课的学习目标。

二、讲授新课1. 相对运动的实例分析：（1）例题1：飞机与风速的关系，求飞机相对于地面的速度。

（2）例题2：汽车与雨滴的关系，求雨滴下落的速度。

（3）例题3：自行车与风的关系，求风相对于地面的速度。

2. 分析例题，总结相对运动在实际问题中的应用。

三、课堂练习1. 学生独立完成课堂练习题，巩固所学知识。

2. 教师巡视指导，解答学生疑问。

四、课堂小结1. 回顾本节课所学内容，强调相对运动的概念和计算方法。

相对运动专题第一部分：赛题解读与训练例1：商场中有一自动扶梯，某顾客沿开动上行的自动扶梯走上楼时，数得走了16级，当他用同样的速度相对扶梯沿向下开动的自动扶梯走上楼时，数得走了48级，则静止时自动扶梯露出的级数为多少？点拨：分析人和电梯在整个过程中的运动情况，电梯在整个运动过程中的速度不变，可知人向上和向下的运动时间之比为16∶48. 由人沿电梯上行和下行所走的路程相等，都等于一个楼层的高度，建立方程即可求解.解：电梯运动速度不变，可知4816=向下向上tt 得：向下向下t t 3=而人向上和向下的路程等于梯层的高度，可知：向下梯人向上梯人t v v t v v )()(-=+得：向下梯向下人向上梯向上人t v t v t v t v ··-=+上式中，向上向下向下人向上人t 级，t t 级，v tv 34816=== 将这些数据代入上式可得：级tv 向上梯8=∴楼梯的高度为级t v v v t t v S 向上梯向上人向上梯人24·)(=+=+=答：静止时自动扶梯露级数为24级。

点评：两个物体沿同一直线运动，讨论两个物体运动速度关系，在分析每个物体运动情况时，要注意运动的相对性．明确运动的参照物。

竞赛训练 一、选择题：1．一船往返于甲、乙两码头之间，顺水行驶时速度为v1，逆水行驶时速度为v2，船往返一次的平均速度为（ ）DA.221v v + B.21v v + C. 21v v - D.21212v v v v +2．小船以速度v 从河边A 点沿河岸划至B 点又返回A 点。

不计船掉头时间，若水不流动时往返时间为t ，那么水速为v0时，往返时间为（ ）CA.t v v v 0+ B. t v v v 02- C. t v v v 2022- D. t v v v 2022+ 3. 小船往返于沿河的甲、乙两地。

若河水不流动，往返一次需要时间t1，若河水流动，则往返一次需要时间t2则（ ）C A ．t1＝t2 B ．t1＞t2 C ．t1＜t2 D ．由船速和水速决定4．甲、乙两辆车沿平直的公路通过同样的路程。

高中物理竞赛相对运动知识点讲解任何物体的运动都是相对于一定的参照系而言的，相对于不同的参照系，同一物体的运动往往具有不同的特征、不同的运动学量。

通常将相对观察者静止的参照系称为静止参照系；将相对观察者运动的参照系称为运动参照系。

物体相对静止参照系的运动称为绝对运动，相应的速度和加速度分别称为绝对速度和绝对加速度；物体相对运动参照系的运动称为相对运动，相应的速度和加速度分别称为相对速度和相对加速度；而运动参照系相对静止参照系的运动称为牵连运动，相应的速度和加速度分别称为牵连速度和牵连加速度。

绝对运动、相对运动、牵连运动的速度关系是：绝对速度等于相对速度和牵连速度的矢量和。

牵连相对绝对v v v这一结论对运动参照系是相对于静止参照系作平动还是转动都成立。

当运动参照系相对静止参照系作平动时，加速度也存在同样的关系：牵连相对绝对a a a位移合成定理：S A 对地=S A 对B +S B 对地如果有一辆平板火车正在行驶，速度为火地v（脚标“火地”表示火车相对地面，下同）。

有一个大胆的驾驶员驾驶着一辆小汽车在火车上行驶，相对火车的速度为汽火v ，那么很明显，汽车相对地面的速度为：火地汽火汽地v v v（注意：汽火v 和火地v 不一定在一条直线上）如果汽车中有一只小狗，以相对汽车为狗汽v 的速度在奔跑，那么小狗相对地面的速度就是火地汽火狗汽狗地v v v v从以上二式中可看到，上列相对运动的式子要遵守以下几条原则：①合速度的前脚标与第一个分速度的前脚标相同。

合速度的后脚标和最后一个分速度的后脚标相同。

②前面一个分速度的后脚标和相邻的后面一个分速度的前脚标相同。

③所有分速度都用矢量合成法相加。

④速度的前后脚标对调，改变符号。

以上求相对速度的式子也同样适用于求相对位移和相对加速度。

相对运动有着非常广泛的应用，许多问题通过它的运用可大为简化，以下举两个例子。

例1 如图2-2-1所示，在同一铅垂面上向图示的两个方向以s m v s m v B A /20/10 、的初速度抛出A 、B 两个质点，问1s 后A 、B 相距多远？这道题可以取一个初速度为零，当A 、B 抛出时开始以加速度g 向下运动的参考系。