5.2質(zhì)點在平面內(nèi)的運動

1、5.2 質(zhì)點在平面內(nèi)的運動班級姓名 學號學習目標 :1 在一個具體問題中知道什么是合運動，什么是分運動，知道合運動和分運動是同時 發(fā)生的，并且不互相影響。2 理解運動的合成和分解，掌握運動的合成和分解所遵循的平行四邊形定則。3 會用作圖法和直角三角形知識解決有關位移、速度和加速度的臺成、分解問題。4 會用運動合成和分解的方法解決一些具體問題。學習重點 : 運動的合成和分解。學習難點 : 小船過河問題和繩端速度問題的研究。主要內(nèi)容 :一、合運動與分運動1 合運動與分運動 定義 ：如果物體同時參與了兩種運動，那么物體實際發(fā)生的運 動叫做那兩種運動的合運動，那兩種運動叫做這個實際運動的分運動。2 在

2、一個具體問題中判斷哪個是合運動，哪個是分運動的關鍵是弄清物體實際發(fā) 生的運動是哪個，則這個運動就是合運動。物體實際發(fā)生的運動就是物體相對 地面發(fā)生的運動，或者說是相對于地面上的觀察者所發(fā)生的運動。3 相互關系 運動的 獨立性 ：分運動之間是互不相干的，即各個分運動均按各自規(guī)律運動， 彼此互不影響。因此在研究某個分運動的時候，就可以不考慮其他的分運動， 就像其他分運動不存在一樣。 運動的 等時性 ：各個分運動及其合運動總是同時發(fā)生，同時結(jié)束，經(jīng)歷的時間 相等；因此，若知道了某一分運動的時間，也就知道了其他分運動及合運動經(jīng) 歷的時間；反之亦然。 運動的等效性：各分運動疊加起來的效果與合運動相同。

3、運動的相關性：分運動的性質(zhì)決定合運動的性質(zhì)和軌跡。二、運動的合成和分解這是處理復雜運動的一種重要方法。1 定義：已知分運動的情況求合運動的情況，叫做運動的合成。已知合運動的情 況求分運動的情況，叫做運動的分解。2 實質(zhì)（研究內(nèi)容）：運動是位置隨時問的變化，通常用位移、速度、加速度等 物理量描述。所以，運動的合成與分解實質(zhì)就是對描述運動的上述物理量的合 成與分解。3 定則：由于描述運動的位移、速度、加速度等物理量均是矢量，而矢量的合成 與分解遵從“平行四邊形定則”，所以運動的合成與分解也遵從“平行四邊形 定則”。4 具體方法 作圖法： 選好標度， 用一定長度的有向線段表示分運動或合運動的有關物理

4、量， 嚴格按照平行四邊形定則畫出平行四邊形求解。 計算法：先畫出運動合成或分解的示意圖，然后應用直角三角形等數(shù)學知識求 解。5 對于描述機械運動的幾個物理量來說，位移是一個純空間量，速度和加速度則反映了時間與空間的關系應該注意的是：在實施運動的合成與分解時，只是借 助于“平行四邊形定剝”，將描述運動的上述物理量中所反映的空間部分進行了 合成與分解，而對于上述物理量中所包含的時間因素都無法進行合成和分解。這 是時空的基本特性所決定的 （ 時間是一維的，空間是三維的 ） 。同時這也是分運動 和合運動具備著同時性特征的基礎。三、兩個直線運動的合運動的性質(zhì)和軌跡的判斷方法1 根據(jù)平行四邊形定則，求出合

5、運動的初速度vo和加速度a后進行判斷： 若a=0（分運動的加速度都為零），物體沿合初速度 vo的方向做勻速直線運動。 若0且a與vo的方向在同一直線上， 物體就做直線運動；a與vo同向時做加速直線運動；a與vo反向時先做減速運動，當速度減為零后將沿a的方向做加速運動； a 恒定時，物體做勻變速直線運動。 若a與vo的方向不在同一直線上，則合運動是曲線運動，a恒定時，是勻變速曲線運動。2合運動的性質(zhì)和軌跡由分運動的性質(zhì)決定。分別研究下列幾種情況下的合運動的性 質(zhì)和軌跡 兩個勻速直線運動的合運動： 相互垂直的勻速直線運動和勻變速直線運動的合運動： 兩個勻變速直線運動的合運動：【例一】關于運動合成的

6、下列說法中正確的是 （）A 合速度的大小一定比每個分速度的大小都大。B 合運動的時間等于兩個分運動經(jīng)歷的時間。C 兩個勻速直線運動的合運動一定也是勻速直線運動。D .只要兩個分運動是直線運動，合運動一定也是直線運動?！纠績蓚€互成角度為0 (0 0 180 )的初速不為零的勻加速直線運動，其合運動可能是()A .勻變速曲線運動B .勻變速直線運動C .非勻變速曲線運動 D .非勻變速直線運動四、關于對“小船過河”問題的研究【例三】河寬L=100 m,河中的水流速度為 u=4 m/s，現(xiàn)有一相對于靜水速度為5 m/ s的摩托艇渡河。(1) 渡河的最短時間是多少？渡河的最短位移是多少？(2) 若

7、船速為v： 3 m/s,渡河的最短時間和最短位移又是多少?(3) 要使摩托艇到達出發(fā)點下游20 m的對岸，則船速不得小于多少五、關于對“繩端速度分解”問題的研究【例四】如圖所示，通過定滑輪用恒定速率 V拉船靠岸, 當繩與水平方向成 a角時，船的靠岸速度為多大 靠岸過程中做的是加速運動還是減速運動基礎自測:I 游泳運動員以恒定的速率垂直河岸橫渡，當水速突然增大時，對運動員橫渡經(jīng)歷的路 程、時間發(fā)生的影響是（）A路程增加、時間增加B 路程增加、時間縮短C 路程增加、時間不變D 路程、時間均與水速無關2河寬420 m,船在靜水中速度為 4 m/s,水流速度是3 m/s，則船過河的最短時間為A. 140s B 105s C 84s D 60 ,7 s3 .某人站在勻速運行的自動扶梯上，經(jīng)過時間11恰好到達樓上。若自動扶梯停止運動，此人沿梯上行，則需經(jīng)時間t2到達樓上。如果自動扶梯正常運行，人仍保持原來的步伐沿梯而上，則到達樓上的時間為（）A. ti+t2 B ti-t 2 C （ ti+t 2）/2 D （ ti-t 2）/2 E . t1t24 關于互成角度（不為零度和180 ）的一個勻速直線運動和一個勻變速直線運動的合運動，下列說法正確的是（）A 一定是直線運動B 一定是曲線運動C 可能是直