52質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)

1、進(jìn) 入退 出一、實(shí)驗(yàn)探究一、實(shí)驗(yàn)探究下一頁退 出紅蠟塊實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)是向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的？紅蠟塊可看成紅蠟塊實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)是向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的？紅蠟塊可看成是同時(shí)參與了哪兩個(gè)運(yùn)動(dòng)？是同時(shí)參與了哪兩個(gè)運(yùn)動(dòng)？在這個(gè)實(shí)例中，哪個(gè)是合運(yùn)動(dòng)在這個(gè)實(shí)例中，哪個(gè)是合運(yùn)動(dòng)? ?哪哪個(gè)是分運(yùn)動(dòng)個(gè)是分運(yùn)動(dòng)? ?合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)之間有什么關(guān)系？合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)之間有什么關(guān)系？下一頁退 出1.1.在這個(gè)實(shí)例中，蠟塊沿玻璃管的運(yùn)動(dòng)和它隨玻在這個(gè)實(shí)例中，蠟塊沿玻璃管的運(yùn)動(dòng)和它隨玻璃管向右的運(yùn)動(dòng)，都叫做璃管向右的運(yùn)動(dòng)，都叫做分運(yùn)動(dòng)分運(yùn)動(dòng)；而蠟塊相對(duì)于；而蠟塊相對(duì)于黑板向右上方的運(yùn)動(dòng)叫做黑板向右上方的運(yùn)動(dòng)叫做合運(yùn)動(dòng)合運(yùn)動(dòng)。2.2.合

2、運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：同時(shí)性同時(shí)性: : 同時(shí)開始、同時(shí)進(jìn)行、同時(shí)結(jié)束同時(shí)開始、同時(shí)進(jìn)行、同時(shí)結(jié)束獨(dú)立性獨(dú)立性: : 各分運(yùn)動(dòng)間互不干擾、互不影響、獨(dú)立進(jìn)行各分運(yùn)動(dòng)間互不干擾、互不影響、獨(dú)立進(jìn)行等效替代性等效替代性: : 合運(yùn)動(dòng)是由分運(yùn)動(dòng)共同產(chǎn)生的總運(yùn)動(dòng)效合運(yùn)動(dòng)是由分運(yùn)動(dòng)共同產(chǎn)生的總運(yùn)動(dòng)效果，可以互相替代。果，可以互相替代。結(jié)論：結(jié)論：上一頁 1 1、在直角坐標(biāo)系中，原點(diǎn)為蠟塊、在直角坐標(biāo)系中，原點(diǎn)為蠟塊開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的位置，開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的位置，x軸和軸和y軸的方軸的方向?yàn)樗较蛴液拓Q直向上的方向。向?yàn)樗较蛴液拓Q直向上的方向。P為蠟塊在時(shí)刻為蠟塊在時(shí)刻t的位置，的位置，vx和和

3、vy分別分別為為x軸和軸和y軸方向的速度，軸方向的速度，v為實(shí)際的為實(shí)際的運(yùn)動(dòng)速度。運(yùn)動(dòng)速度。二、理論探究二、理論探究問題：?jiǎn)栴}：紅蠟塊在某時(shí)刻紅蠟塊在某時(shí)刻t 的位置怎么確定？的位置怎么確定？ 紅蠟塊的運(yùn)動(dòng)軌跡為什么是直線？請(qǐng)證明紅蠟塊的運(yùn)動(dòng)軌跡為什么是直線？請(qǐng)證明 紅蠟塊的位移的大小是多少？方向怎樣？紅蠟塊的位移的大小是多少？方向怎樣？ 紅蠟塊速度大小是多少？方向怎樣？紅蠟塊速度大小是多少？方向怎樣？下一頁退 出上一頁OxyPvxvvy下一頁退 出上一頁2. 2. 討論：兩直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)嗎？討論：兩直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)嗎？下一頁退 出上一頁結(jié)論結(jié)論 兩直線運(yùn)動(dòng)的合

4、成，合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡有分運(yùn)動(dòng)的性兩直線運(yùn)動(dòng)的合成，合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡有分運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)來決定即由合速度與合加速度的方向關(guān)系決定。質(zhì)來決定即由合速度與合加速度的方向關(guān)系決定。若合加速度為零，合運(yùn)動(dòng)是若合加速度為零，合運(yùn)動(dòng)是 _若合加速度方向與合速度方向在同一直線上，則合運(yùn)動(dòng)是若合加速度方向與合速度方向在同一直線上，則合運(yùn)動(dòng)是_。若合加速度方向與合速度方向不在同一直線上（有一夾若合加速度方向與合速度方向不在同一直線上（有一夾角），則合運(yùn)動(dòng)是角），則合運(yùn)動(dòng)是 _勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)加速或減速直線運(yùn)動(dòng)加速或減速直線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)下一頁退 出上一頁二、知識(shí)應(yīng)用二、知識(shí)應(yīng)用【例】【例】 如圖所示，

5、河水流速如圖所示，河水流速v1= 5 m/s，一只小機(jī)動(dòng)，一只小機(jī)動(dòng)船在靜水中的速度船在靜水中的速度v2 = 4 m/s. .現(xiàn)在它從現(xiàn)在它從A A點(diǎn)開始渡河，點(diǎn)開始渡河，要使其位移最短，船頭應(yīng)指向何方行駛？要使其位移最短，船頭應(yīng)指向何方行駛？Av1動(dòng)畫動(dòng)畫解析解析返 回解析：解析：由于船在靜水中的速度由于船在靜水中的速度v2 小于水流速小于水流速v1，所以小船不可能，所以小船不可能垂直過河，其方向指向下游，如圖所示。有向線段垂直過河，其方向指向下游，如圖所示。有向線段AB表示水表示水流速度流速度v1，以，以B B點(diǎn)為圓心，以點(diǎn)為圓心，以v2的大小為半徑作一圓弧，則自的大小為半徑作一圓弧，則自

6、A點(diǎn)引向圓周上任一點(diǎn)的有向線段都是小船可能的合速度點(diǎn)引向圓周上任一點(diǎn)的有向線段都是小船可能的合速度. .顯然，顯然，當(dāng)合速度為當(dāng)合速度為AC為圓周的切線時(shí)，船渡河發(fā)生的位移最小。因?yàn)閳A周的切線時(shí)，船渡河發(fā)生的位移最小。因此船頭應(yīng)指向與河岸成此船頭應(yīng)指向與河岸成=arccos 4/5 =37的上游方向的上游方向. .歸納：歸納：處理矢量（力、速度、處理矢量（力、速度、場(chǎng)強(qiáng)等）的合成、分解問場(chǎng)強(qiáng)等）的合成、分解問題時(shí)，先畫出矢量三角形題時(shí)，先畫出矢量三角形圖示（即平行四邊形的簡(jiǎn)圖示（即平行四邊形的簡(jiǎn)化），這樣可將問題直觀、化），這樣可將問題直觀、形象地展現(xiàn)出來，便于分形象地展現(xiàn)出來，便于分析、研究

7、和解決析、研究和解決. .返 回下一頁退 出鞏固訓(xùn)練鞏固訓(xùn)練1.1.小船在河寬為小船在河寬為300m的河中橫渡，水流的速度是的河中橫渡，水流的速度是1m/s，小，小船在靜水中的速度為船在靜水中的速度為3m/s，求：求： 小船怎樣行駛能以最短的時(shí)間渡河？小船怎樣行駛能以最短的時(shí)間渡河？小船怎樣行駛能以最短的位移渡河？小船怎樣行駛能以最短的位移渡河？ 小船怎樣行駛能到達(dá)對(duì)岸上游小船怎樣行駛能到達(dá)對(duì)岸上游100m處？處？2. 2. 在抗洪搶險(xiǎn)中，戰(zhàn)士駕駛摩托艇救人，假設(shè)江岸是平在抗洪搶險(xiǎn)中，戰(zhàn)士駕駛摩托艇救人，假設(shè)江岸是平直的，洪水沿江向下流去，水流速度為直的，洪水沿江向下流去，水流速度為 v1 ，

8、摩托艇在靜水，摩托艇在靜水中的航速為中的航速為 v2 ，戰(zhàn)士救人的地點(diǎn)，戰(zhàn)士救人的地點(diǎn)A離岸邊最近處離岸邊最近處O的距離的距離為為d ，如果戰(zhàn)士想在最短時(shí)間內(nèi)將人送上岸，則摩托艇登，如果戰(zhàn)士想在最短時(shí)間內(nèi)將人送上岸，則摩托艇登陸的地點(diǎn)離陸的地點(diǎn)離O點(diǎn)的距離為（點(diǎn)的距離為（ ）A d v2/(v1 - v2) B 0 C d v2 / v1 D dv1 / v2 上一頁1.1.運(yùn)動(dòng)的合成：運(yùn)動(dòng)的合成：_運(yùn)動(dòng)的分解：運(yùn)動(dòng)的分解：_運(yùn)動(dòng)的合成和分解實(shí)際上就是運(yùn)動(dòng)的合成和分解實(shí)際上就是 、 、 的的合成和分解，由于這些量是矢量，所以運(yùn)動(dòng)的合成和分解合成和分解，由于這些量是矢量，所以運(yùn)動(dòng)的合成和分解遵循平行四邊形法則遵循平行四邊形法則. . 知識(shí)總結(jié)知識(shí)總結(jié)下一頁退 出上一頁由合運(yùn)動(dòng)求分運(yùn)動(dòng)的過程由合運(yùn)動(dòng)求分運(yùn)動(dòng)的過程由分運(yùn)動(dòng)求合運(yùn)動(dòng)的過程由分運(yùn)動(dòng)求合運(yùn)動(dòng)的過程位移位移速度速度加速度加速度2 2研究曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，往往可以分解為兩個(gè)方向上（一般取兩研究曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，往往可以分解為兩個(gè)方向上（一般取兩個(gè)垂直方向）的直線運(yùn)動(dòng)，分別研究這兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)情況，個(gè)垂直方向）的直線運(yùn)動(dòng)，分別研究這兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)情況，就可以知道曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。這是研究曲線運(yùn)動(dòng)的