2018-2019學(xué)年高考物理 主題一 曲線運動與萬有引力定律 第一章 拋體運動 1.1.2 運動的合成與分解課件 教科版

1、1.1.2運動的合成與分解運動的合成與分解 學(xué)習(xí)目標學(xué)習(xí)目標核心凝煉核心凝煉 1.理解什么是運動的合運動、分運動，知道合運動與理解什么是運動的合運動、分運動，知道合運動與 分運動間的關(guān)系。分運動間的關(guān)系。 1個定則個定則平行四邊形平行四邊形 定則定則 4個概念個概念合運動、分合運動、分 運動，運動的合成、運動運動，運動的合成、運動 的分解的分解 1種關(guān)系種關(guān)系運動的合成運動的合成 與分解之間的關(guān)系與分解之間的關(guān)系 2.知道運動的合成與分解的定義，知道運動的合成與知道運動的合成與分解的定義，知道運動的合成與 分解遵循平行四邊形定則。分解遵循平行四邊形定則。 3.掌握運動的合成與分解的方法，會確定

2、互成角度的掌握運動的合成與分解的方法，會確定互成角度的 兩分運動的合運動的運動性質(zhì)，會分析小船渡河問題。兩分運動的合運動的運動性質(zhì)，會分析小船渡河問題。 一、位移和速度的合成與分解一、位移和速度的合成與分解 觀圖助學(xué)觀圖助學(xué) 跳傘員在無風(fēng)時豎直勻速下落。有水平方向的風(fēng)時，跳傘員從高空下落情景如圖跳傘員在無風(fēng)時豎直勻速下落。有水平方向的風(fēng)時，跳傘員從高空下落情景如圖 所示，跳傘員的實際運動軌跡還是豎直向下嗎？豎直方向的運動是跳傘員的合運所示，跳傘員的實際運動軌跡還是豎直向下嗎？豎直方向的運動是跳傘員的合運 動還是分運動？動還是分運動？ 1.合運動與分運動合運動與分運動 如果物體同時參與了幾個運動

3、，這幾個運動就叫做如果物體同時參與了幾個運動，這幾個運動就叫做_運動，物體運動，物體_ 叫做合運動。叫做合運動。 2.位移的合成與分解位移的合成與分解 一個物體同時發(fā)生兩個方向的位移一個物體同時發(fā)生兩個方向的位移(分位移分位移)，它的效果可以用，它的效果可以用_來替代；同來替代；同 樣，這個物體運動的合位移也可以用樣，這個物體運動的合位移也可以用_來替代。由分位移求合位移來替代。由分位移求合位移 叫做位移的叫做位移的_；由合位移求分位移叫做位移的；由合位移求分位移叫做位移的_。它們都遵循矢量合。它們都遵循矢量合 成的成的_。 3.速度的合成與分解速度的合成與分解 速度的合成和分解遵循速度的合成

4、和分解遵循_定則。定則。 分分實際的運動實際的運動 合位移合位移 兩個分位移兩個分位移 合成合成分解分解 平行四邊形定則平行四邊形定則 平行四邊形平行四邊形 理解概念理解概念 判斷下列說法的正誤。判斷下列說法的正誤。 (1)合位移與分位移效果相同，合位移等于各分位移的代數(shù)和。合位移與分位移效果相同，合位移等于各分位移的代數(shù)和。( ) (2)合位移一定大于分位移。合位移一定大于分位移。( ) (3)合速度一定比每個分速度都大。合速度一定比每個分速度都大。( ) (4)合運動的時間等于兩個分運動經(jīng)歷的時間。合運動的時間等于兩個分運動經(jīng)歷的時間。( ) 二、運動的合成與分解的應(yīng)用二、運動的合成與分解

5、的應(yīng)用 觀圖助學(xué)觀圖助學(xué) 如圖所示，在軍事演習(xí)中，飛機常常一邊勻加速收攏繩索提升戰(zhàn)士，一邊沿著水如圖所示，在軍事演習(xí)中，飛機常常一邊勻加速收攏繩索提升戰(zhàn)士，一邊沿著水 平方向勻速飛行。平方向勻速飛行。 (1)戰(zhàn)士在水平方向上和豎直方向上分別做什么運動？戰(zhàn)士在水平方向上和豎直方向上分別做什么運動？ (2)用什么法則來計算戰(zhàn)士的合速度與合位移？用什么法則來計算戰(zhàn)士的合速度與合位移？ 1.運動的合成：運動的合成：由已知的分運動求由已知的分運動求_的過程。的過程。 2.運動的分解：運動的分解：由已知的合運動求由已知的合運動求_的過程。的過程。 理解概念理解概念 判斷下列說法的正誤。判斷下列說法的正誤。

6、 (1)兩個勻速直線運動的合運動一定也是勻速直線運動。兩個勻速直線運動的合運動一定也是勻速直線運動。( ) (2)某一分運動發(fā)生變化時，合運動一定也發(fā)生變化。某一分運動發(fā)生變化時，合運動一定也發(fā)生變化。( ) (3)某一分運動發(fā)生變化時，其它分運動一定也發(fā)生變化。某一分運動發(fā)生變化時，其它分運動一定也發(fā)生變化。( ) (4)分析小船渡河問題時，合運動與分運動遵循平行四邊形定則。分析小船渡河問題時，合運動與分運動遵循平行四邊形定則。( ) 合運動合運動 分運動分運動 位移和速度的合成與分解位移和速度的合成與分解 觀察探究觀察探究 在雜技表演中，在時間在雜技表演中，在時間t內(nèi)，猴子沿豎直桿勻速向上

7、爬上高度為內(nèi)，猴子沿豎直桿勻速向上爬上高度為h，同時雜技演員頂，同時雜技演員頂 著直桿水平勻速移動的距離為著直桿水平勻速移動的距離為x，如圖，如圖1所示。所示。 圖圖1 (1)猴子參與了幾個分運動？各是什么性質(zhì)的分運動？猴子參與了幾個分運動？各是什么性質(zhì)的分運動？ (2)猴子實際位移大小與猴子實際位移大小與h、x有什么關(guān)系？有什么關(guān)系？ 探究歸納探究歸納 1.合運動與分運動合運動與分運動 (1)物體的實際運動一定是合運動，實際運動的位移、速度、加速度就是它的合物體的實際運動一定是合運動，實際運動的位移、速度、加速度就是它的合 位移、合速度、合加速度，而分運動的位移、速度、加速度是它的分位移、分

8、速位移、合速度、合加速度，而分運動的位移、速度、加速度是它的分位移、分速 度、分加速度。度、分加速度。 (2)合運動與分運動的關(guān)系合運動與分運動的關(guān)系 等效性：各分運動的共同效果與合運動的效果相同；等效性：各分運動的共同效果與合運動的效果相同； 等時性：各分運動與合運動同時發(fā)生和結(jié)束，時間相同；等時性：各分運動與合運動同時發(fā)生和結(jié)束，時間相同； 獨立性：各分運動之間互不相干，彼此獨立，互不影響。獨立性：各分運動之間互不相干，彼此獨立，互不影響。 2.運動的合成與分解的法則運動的合成與分解的法則 (1)運動的合成與分解是指位移、速度、加速度的合成與分解。由于位移、速度、加運動的合成與分解是指位移

9、、速度、加速度的合成與分解。由于位移、速度、加 速度都是矢量，其合成、分解遵循平行四邊形速度都是矢量，其合成、分解遵循平行四邊形(或三角形或三角形)定則。定則。 (2)如果兩個分運動方向在同一直線上，求合運動時直接進行代數(shù)加減。如果兩個分運動方向在同一直線上，求合運動時直接進行代數(shù)加減。 (3)對速度對速度v進行分解時，不能隨意分解，應(yīng)按物體的實際運動效果進行分解。進行分解時，不能隨意分解，應(yīng)按物體的實際運動效果進行分解。 3.合運動性質(zhì)的判斷合運動性質(zhì)的判斷 【思維導(dǎo)圖】【思維導(dǎo)圖】 答案答案B 解答運動的合成與分解的一般思路解答運動的合成與分解的一般思路 在解決運動的合成問題時，先確定各分

10、運動的性質(zhì)，再求解各分運動的相關(guān)在解決運動的合成問題時，先確定各分運動的性質(zhì)，再求解各分運動的相關(guān) 物理量，最后進行各物理量的合成運算。物理量，最后進行各物理量的合成運算。 針對訓(xùn)練針對訓(xùn)練1 (多選多選)質(zhì)量為質(zhì)量為2 kg的質(zhì)點在的質(zhì)點在xOy平面內(nèi)做曲線運動，在平面內(nèi)做曲線運動，在x方向的速度圖像方向的速度圖像 和和y方向的位移圖像如圖方向的位移圖像如圖2所示，下列說法正確的是所示，下列說法正確的是() 圖圖2 A.質(zhì)點的初速度大小為質(zhì)點的初速度大小為5 m/s B.質(zhì)點所受的合外力為質(zhì)點所受的合外力為3 N，做勻變速曲線運動，做勻變速曲線運動 C.2 s末質(zhì)點速度大小為末質(zhì)點速度大小為

11、6 m/s D.2 s內(nèi)質(zhì)點的位移大小約為內(nèi)質(zhì)點的位移大小約為12 m 答案答案ABD 小船渡河問題小船渡河問題 觀察探究觀察探究 小明駕船由碼頭小明駕船由碼頭A出發(fā)，想要到河對岸的碼頭出發(fā)，想要到河對岸的碼頭B。但是他駕船時始終保持船頭指。但是他駕船時始終保持船頭指 向與河岸垂直，如圖向與河岸垂直，如圖3甲所示，這樣小明沒有到達正對岸的碼頭甲所示，這樣小明沒有到達正對岸的碼頭B，而是到達下，而是到達下 游的游的C處。處。 圖圖3 (1)此過程中小船參與了哪兩個運動？此過程中小船參與了哪兩個運動？ (2)小明駕船渡河的時間與哪個分運動的速度有關(guān)？與哪個分運動的速度無關(guān)？小明駕船渡河的時間與哪個

12、分運動的速度有關(guān)？與哪個分運動的速度無關(guān)？ (3)小明怎樣駕船才能到達碼頭小明怎樣駕船才能到達碼頭B? 答案答案(1)小船參與了兩個運動，即船在靜水中的運動和船隨水漂流的運動。小船參與了兩個運動，即船在靜水中的運動和船隨水漂流的運動。 (2)小明駕船渡河的時間只與船在靜水中運動的速度有關(guān)，與船隨水漂流的速度無關(guān)。小明駕船渡河的時間只與船在靜水中運動的速度有關(guān)，與船隨水漂流的速度無關(guān)。 (3)如圖乙所示，小明適當(dāng)?shù)膶⒋^指向河流上游，才能到達碼頭如圖乙所示，小明適當(dāng)?shù)膶⒋^指向河流上游，才能到達碼頭B。 甲甲 乙乙 丙丙 試題案例試題案例 例例2 河寬河寬d200 m，水流速度，水流速度v13

13、m/s，船在靜水中的速度，船在靜水中的速度v25 m/s。求：。求： (1)欲使船渡河時間最短，船應(yīng)怎樣渡河？最短時間是多少？船經(jīng)過的位移多大？欲使船渡河時間最短，船應(yīng)怎樣渡河？最短時間是多少？船經(jīng)過的位移多大？ (2)欲使船航行距離最短，船應(yīng)怎樣渡河？渡河時間多長？欲使船航行距離最短，船應(yīng)怎樣渡河？渡河時間多長？ 【思路探究】【思路探究】 (1)船頭指向什么方向時渡河時間最短？船頭指向什么方向時渡河時間最短？ (2)船的合速度能否與河岸垂直？船的合速度能否與河岸垂直？ 解析解析(1)當(dāng)船頭指向?qū)Π稌r，渡河時間最短，如圖甲所示。當(dāng)船頭指向?qū)Π稌r，渡河時間最短，如圖甲所示。 甲甲 (2)欲使船航

14、行距離最短，需使船的實際位移欲使船航行距離最短，需使船的實際位移(合位移合位移)與河岸垂直，設(shè)此時船的航行速與河岸垂直，設(shè)此時船的航行速 度度v2與岸成與岸成角，如圖乙所示。角，如圖乙所示。 乙乙 小船渡河問題注意點小船渡河問題注意點 (1)小船渡河時間僅與河寬和船沿垂直于河岸方向上的速度大小有關(guān)，與河水流小船渡河時間僅與河寬和船沿垂直于河岸方向上的速度大小有關(guān)，與河水流 動的速度無關(guān)。動的速度無關(guān)。 (2)小船渡河用時最短與位移最短是兩種不同的運動情景，時間最短時，位移不小船渡河用時最短與位移最短是兩種不同的運動情景，時間最短時，位移不 是最短。是最短。 針對訓(xùn)練針對訓(xùn)練2 (2018河南鄭

15、州市一中高一下期中河南鄭州市一中高一下期中)(多選多選)一條寬為一條寬為80 m的河，水流速度的河，水流速度 為為3 m/s，一艘船在靜水中的速度為，一艘船在靜水中的速度為4 m/s，則該小船渡河時，則該小船渡河時() A.小船不能到達正對岸小船不能到達正對岸 B.以最短位移渡河時，位移大小為以最短位移渡河時，位移大小為80 m C.渡河時間可能少于渡河時間可能少于20 s D.以最短時間渡河時，它沿水流方向位移大小為以最短時間渡河時，它沿水流方向位移大小為60 m 答案答案BD “繩、桿關(guān)聯(lián)物體繩、桿關(guān)聯(lián)物體”的速度分解問題的速度分解問題 【針對練習(xí)】【針對練習(xí)】如圖如圖4所示，卡車通過定滑輪牽引河中的小船，小船一直沿水面運所示，卡車通過定滑輪牽引河中的小船，小船一直沿水面運 動。在某一時刻卡車的速度為動。在某一時刻卡車的速度為v，繩，繩AO段與水