D013.運(yùn)動(dòng)的合成與分解

1、一、一、合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)二、二、運(yùn)動(dòng)的合成和分解運(yùn)動(dòng)的合成和分解三、三、兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡的判斷方法兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡的判斷方法 027. 鹽城市鹽城市07/08學(xué)年度第一次調(diào)研考試學(xué)年度第一次調(diào)研考試 3 060. 徐州市徐州市0708學(xué)年度第三次質(zhì)量檢測(cè)學(xué)年度第三次質(zhì)量檢測(cè) 3 067. 廣州市重點(diǎn)中學(xué)廣州市重點(diǎn)中學(xué)0708學(xué)年度第三次質(zhì)檢學(xué)年度第三次質(zhì)檢 9 013. 南昌二中南昌二中08屆第二次階段性考試屆第二次階段性考試11 032. 上海虹口區(qū)上海虹口區(qū)07學(xué)年度第一學(xué)期期終教學(xué)檢測(cè)學(xué)年度第一學(xué)期期終教學(xué)檢測(cè)14 013. 南昌二中南昌二中0

2、8屆第二次階段性考試屆第二次階段性考試7 031. 上海市靜安區(qū)上海市靜安區(qū)07-08學(xué)年第一學(xué)期期末檢測(cè)學(xué)年第一學(xué)期期末檢測(cè) 2 056. 08年蘇北四市第三次調(diào)研試題年蘇北四市第三次調(diào)研試題14 033. 上海嘉定區(qū)上海嘉定區(qū)2007學(xué)年上學(xué)期調(diào)研學(xué)年上學(xué)期調(diào)研182、在一個(gè)具體問(wèn)題中判斷哪個(gè)是合運(yùn)動(dòng)，哪個(gè)是分、在一個(gè)具體問(wèn)題中判斷哪個(gè)是合運(yùn)動(dòng)，哪個(gè)是分運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵是弄清物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)是哪個(gè)，則這運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵是弄清物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)是哪個(gè)，則這個(gè)運(yùn)動(dòng)就是合運(yùn)動(dòng)。物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)就是物體相個(gè)運(yùn)動(dòng)就是合運(yùn)動(dòng)。物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)就是物體相對(duì)地面發(fā)生的運(yùn)動(dòng)，或者說(shuō)是相對(duì)于地面上的觀察者對(duì)地面發(fā)生

3、的運(yùn)動(dòng)，或者說(shuō)是相對(duì)于地面上的觀察者所發(fā)生的運(yùn)動(dòng)。所發(fā)生的運(yùn)動(dòng)。1、合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)定義：如果物體同時(shí)參與了兩種運(yùn)、合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)定義：如果物體同時(shí)參與了兩種運(yùn)動(dòng)動(dòng),那么物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)叫做那兩種運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，那么物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)叫做那兩種運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，那兩種運(yùn)動(dòng)叫做這個(gè)實(shí)際運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)。那兩種運(yùn)動(dòng)叫做這個(gè)實(shí)際運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)。一、合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)一、合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)3.相互關(guān)系相互關(guān)系分運(yùn)動(dòng)之間是互不相干的，即各個(gè)分運(yùn)動(dòng)均按各自規(guī)分運(yùn)動(dòng)之間是互不相干的，即各個(gè)分運(yùn)動(dòng)均按各自規(guī)律運(yùn)動(dòng)，彼此互不影響。因此在研究某個(gè)分運(yùn)動(dòng)的時(shí)律運(yùn)動(dòng)，彼此互不影響。因此在研究某個(gè)分運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，就可以不考慮其他的分運(yùn)動(dòng)，就

4、像其他分運(yùn)動(dòng)不候，就可以不考慮其他的分運(yùn)動(dòng)，就像其他分運(yùn)動(dòng)不存在一樣。存在一樣。各個(gè)分運(yùn)動(dòng)及其合運(yùn)動(dòng)總是同時(shí)發(fā)生，同時(shí)結(jié)束，經(jīng)各個(gè)分運(yùn)動(dòng)及其合運(yùn)動(dòng)總是同時(shí)發(fā)生，同時(shí)結(jié)束，經(jīng)歷的時(shí)間相等；因此歷的時(shí)間相等；因此, 若知道了某一分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間若知道了某一分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間, 也也就知道了其他分運(yùn)動(dòng)及合運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間就知道了其他分運(yùn)動(dòng)及合運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間;反之亦然。反之亦然。各分運(yùn)動(dòng)疊加起來(lái)的效果與合運(yùn)動(dòng)相同。各分運(yùn)動(dòng)疊加起來(lái)的效果與合運(yùn)動(dòng)相同。分運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)決定合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡。分運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)決定合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡。運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性：運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性：運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性：運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性：運(yùn)動(dòng)的等效性：運(yùn)動(dòng)的等效性：運(yùn)動(dòng)的相關(guān)

5、性：運(yùn)動(dòng)的相關(guān)性：由于描述運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度等物理量均是矢由于描述運(yùn)動(dòng)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量，而矢量的合成與分解遵從“平行四邊形定則平行四邊形定則”，所以運(yùn)動(dòng)的合成與分解也遵從所以運(yùn)動(dòng)的合成與分解也遵從“平行四邊形定則平行四邊形定則”。二、運(yùn)動(dòng)的合成和分解二、運(yùn)動(dòng)的合成和分解處理復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的一種重要方法處理復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的一種重要方法1.定義：定義：已知分運(yùn)動(dòng)的情況求合運(yùn)動(dòng)的情況已知分運(yùn)動(dòng)的情況求合運(yùn)動(dòng)的情況, 叫做運(yùn)動(dòng)的合成。叫做運(yùn)動(dòng)的合成。已知合運(yùn)動(dòng)的情況求分運(yùn)動(dòng)的情況已知合運(yùn)動(dòng)的情況求分運(yùn)動(dòng)的情況, 叫做運(yùn)動(dòng)的分解。叫做運(yùn)動(dòng)的分解。2.實(shí)質(zhì)（研究?jī)?nèi)容

6、）：實(shí)質(zhì)（研究?jī)?nèi)容）：運(yùn)動(dòng)是位置隨時(shí)問(wèn)的變化，通常用位移、速度、加速運(yùn)動(dòng)是位置隨時(shí)問(wèn)的變化，通常用位移、速度、加速度等物理量描述。所以，運(yùn)動(dòng)的合成與分解實(shí)質(zhì)就是度等物理量描述。所以，運(yùn)動(dòng)的合成與分解實(shí)質(zhì)就是對(duì)描述運(yùn)動(dòng)的上述物理量的合成與分解。對(duì)描述運(yùn)動(dòng)的上述物理量的合成與分解。3.定則：定則：作圖法：選好標(biāo)度，用一定長(zhǎng)度的有向線段表示分作圖法：選好標(biāo)度，用一定長(zhǎng)度的有向線段表示分運(yùn)動(dòng)或合運(yùn)動(dòng)的有關(guān)物理量運(yùn)動(dòng)或合運(yùn)動(dòng)的有關(guān)物理量,嚴(yán)格按照平行四邊形定則嚴(yán)格按照平行四邊形定則畫(huà)出平行四邊形求解。畫(huà)出平行四邊形求解。4.具體方法具體方法計(jì)算法：先畫(huà)出運(yùn)動(dòng)合成或分解的示意圖，然后應(yīng)計(jì)算法：先畫(huà)出運(yùn)動(dòng)合

7、成或分解的示意圖，然后應(yīng)用直角三角形等數(shù)學(xué)知識(shí)求解。用直角三角形等數(shù)學(xué)知識(shí)求解。 若若a與與v0的方向不在同一直線上，則合運(yùn)動(dòng)是曲線的方向不在同一直線上，則合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)，a恒定時(shí)，是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。恒定時(shí)，是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。三、兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡的判斷方法三、兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡的判斷方法 1根據(jù)平行四邊形定則，求出合運(yùn)動(dòng)的初速度根據(jù)平行四邊形定則，求出合運(yùn)動(dòng)的初速度v0和加速度和加速度a后進(jìn)行判斷：后進(jìn)行判斷：若若a=0(分運(yùn)動(dòng)的加速度都為零分運(yùn)動(dòng)的加速度都為零)，物體沿合初速度，物體沿合初速度v0的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若若a0且且a

8、與與v0的方向在同一直線上，物體就做直線運(yùn)的方向在同一直線上，物體就做直線運(yùn)動(dòng)；動(dòng)；a與與v0同向時(shí)做加速直線運(yùn)動(dòng)；同向時(shí)做加速直線運(yùn)動(dòng)；a與與v0反向時(shí)先做減反向時(shí)先做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減為零后將沿速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減為零后將沿a的方向做加速運(yùn)動(dòng)；的方向做加速運(yùn)動(dòng)；a恒定時(shí)，物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。恒定時(shí)，物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。四、運(yùn)動(dòng)的合成與分解在四、運(yùn)動(dòng)的合成與分解在“小船過(guò)河小船過(guò)河”問(wèn)題、問(wèn)題、“繩繩端速度分解端速度分解”問(wèn)題中的應(yīng)用問(wèn)題中的應(yīng)用2合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡由分運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)決定。合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡由分運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)決定。分別研究下列幾種情況下的合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡分別研究下列幾種情況下的合運(yùn)

9、動(dòng)的性質(zhì)和軌跡兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的軌跡必是直線兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的軌跡必是直線，如，如“小船過(guò)河小船過(guò)河”問(wèn)題問(wèn)題 ；相互垂直的勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)相互垂直的勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的軌跡一定是曲線，如平拋運(yùn)動(dòng)；動(dòng)的軌跡一定是曲線，如平拋運(yùn)動(dòng)；兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是直線兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是直線 (合合運(yùn)動(dòng)的初速度運(yùn)動(dòng)的初速度v0和加速度和加速度a在一直線上在一直線上) , 也可能是曲線也可能是曲線(合運(yùn)動(dòng)的初速度合運(yùn)動(dòng)的初速度v0和加速度和加速度a不在一直線上不在一直線上) ;027.鹽城市鹽城市07/08學(xué)年度第一次調(diào)研

10、考試學(xué)年度第一次調(diào)研考試 33一只蜜蜂和一輛汽車(chē)在平直公路上以同樣大一只蜜蜂和一輛汽車(chē)在平直公路上以同樣大小速度并列運(yùn)動(dòng)。如果這只蜜蜂眼睛盯著汽車(chē)車(chē)輪小速度并列運(yùn)動(dòng)。如果這只蜜蜂眼睛盯著汽車(chē)車(chē)輪邊緣上某一點(diǎn)，那么它看到的這一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是邊緣上某一點(diǎn)，那么它看到的這一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是 （ ）DABCA060.徐州市徐州市0708學(xué)年度第三次質(zhì)量檢測(cè)學(xué)年度第三次質(zhì)量檢測(cè) 33質(zhì)量為質(zhì)量為1kg的物體在水平面內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)，已知的物體在水平面內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)，已知互相垂直方向上的速度圖象分別如圖所示下列說(shuō)互相垂直方向上的速度圖象分別如圖所示下列說(shuō)法正確的是法正確的是 ( )A質(zhì)點(diǎn)的初速度為質(zhì)點(diǎn)的初速度為5

11、m/s B質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3NC2s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為末質(zhì)點(diǎn)速度大小為7m/sD質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直2vx/ms-101123t/svy/ms-120124t/sD067.廣州市重點(diǎn)中學(xué)廣州市重點(diǎn)中學(xué)0708學(xué)年度第三次質(zhì)檢學(xué)年度第三次質(zhì)檢 99民族運(yùn)動(dòng)會(huì)上有一個(gè)騎射項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員騎在奔馳民族運(yùn)動(dòng)會(huì)上有一個(gè)騎射項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員騎在奔馳的馬背上，彎弓放箭射擊側(cè)向的固定目標(biāo)假設(shè)運(yùn)動(dòng)的馬背上，彎弓放箭射擊側(cè)向的固定目標(biāo)假設(shè)運(yùn)動(dòng)員騎馬奔馳的速度為員騎馬奔馳的速度為v1，運(yùn)動(dòng)員靜止時(shí)射出的弓箭速，運(yùn)動(dòng)員靜止時(shí)射出的弓箭速度為度為v2跑道離固定目標(biāo)的

12、最近距離為跑道離固定目標(biāo)的最近距離為d要想命中目要想命中目標(biāo)且射出的箭在空中飛行時(shí)間最短，則（標(biāo)且射出的箭在空中飛行時(shí)間最短，則（ ）12vdv22122vvvd 2vd2122vvd B運(yùn)動(dòng)員放箭處離目標(biāo)的距離為運(yùn)動(dòng)員放箭處離目標(biāo)的距離為C箭射到靶的最短時(shí)間為箭射到靶的最短時(shí)間為D箭射到靶的最短時(shí)間為箭射到靶的最短時(shí)間為A. 運(yùn)動(dòng)員放箭處離目標(biāo)的距離為運(yùn)動(dòng)員放箭處離目標(biāo)的距離為B C013.南昌二中南昌二中08屆第二次階段性考試屆第二次階段性考試11 11某人乘船橫渡一條河，船在靜水中速度與水流某人乘船橫渡一條河，船在靜水中速度與水流速度一定，此人過(guò)河的最短時(shí)間為速度一定，此人過(guò)河的最短時(shí)間

13、為T(mén)1，若此船用最短，若此船用最短的位移過(guò)河，則所需最短時(shí)間為的位移過(guò)河，則所需最短時(shí)間為T(mén)2，若船速大于水速，若船速大于水速，則船速與水速大小之比為則船速與水速大小之比為_(kāi)。解：解：v船船垂直河岸，過(guò)河的時(shí)間最短；垂直河岸，過(guò)河的時(shí)間最短； v合合垂直河岸，過(guò)河的時(shí)間最短垂直河岸，過(guò)河的時(shí)間最短v水水 v船船 v1合合d船船vdT 1v水水 v船船 v2合合222水水船船船船vvdcosvdT 2212水水船船船船vvvTT 212222TTTvv 水水船船212222:TTT 032.上海虹口區(qū)上海虹口區(qū)07學(xué)年度第一學(xué)期期終教學(xué)檢測(cè)學(xué)年度第一學(xué)期期終教學(xué)檢測(cè)14 14、在河面上方、在河面

14、上方20m的岸上有人用長(zhǎng)繩栓住一條小的岸上有人用長(zhǎng)繩栓住一條小船，開(kāi)始時(shí)繩與水面的夾角為船，開(kāi)始時(shí)繩與水面的夾角為30。人以恒定的速。人以恒定的速率率v=3m/s拉繩，使小船靠岸，那么拉繩，使小船靠岸，那么5s后小船前進(jìn)了后小船前進(jìn)了_m，此時(shí)小船的速率為，此時(shí)小船的速率為_(kāi)m/s。F30解：解： 5s后小船前進(jìn)到后小船前進(jìn)到D點(diǎn)點(diǎn)DOABCEOE=20m OA=40m OD=OA-53=25m DE=15m =53m32030otOEcAE AD=19.6mm/s5603船 .cosvv 19.65013.南昌二中南昌二中08屆第二次階段性考試屆第二次階段性考試7 7在水平力在水平力F作用下

15、，物體作用下，物體B沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，物體物體A恰勻速上升，那么以下說(shuō)法正確的是（恰勻速上升，那么以下說(shuō)法正確的是（ ）A物體物體B正向右作勻減速運(yùn)動(dòng)正向右作勻減速運(yùn)動(dòng)B物體物體B正向右作加速運(yùn)動(dòng)正向右作加速運(yùn)動(dòng)C地面對(duì)地面對(duì)B的摩擦力減小的摩擦力減小D斜繩與水平成斜繩與水平成30o時(shí)，時(shí)，23 :v:vBA BAFD解見(jiàn)下頁(yè)解見(jiàn)下頁(yè)BAF解：解：畫(huà)出畫(huà)出A、B受力圖如圖示受力圖如圖示mA gTmB gNfTA勻速上升勻速上升 T=mAg對(duì)對(duì)B: F-Tcos f =maN=mBg-TsinB向右運(yùn)動(dòng)向右運(yùn)動(dòng),減小減小, N增大增大,摩擦力摩擦力f 增大，增大，a減小且不是恒

16、量，減小且不是恒量，A、B、C錯(cuò)。錯(cuò)。B向右運(yùn)動(dòng)時(shí)向右運(yùn)動(dòng)時(shí),位移關(guān)系如圖示：位移關(guān)系如圖示：BAvBvASBSASA =SB cos vA =vB cos 2330 cosvvBAD對(duì)對(duì)031.上海市靜安區(qū)上海市靜安區(qū)07-08學(xué)年第一學(xué)期期末檢測(cè)學(xué)年第一學(xué)期期末檢測(cè) 2gh2hgL2v0LhA221gth ght2 tvL200 hgLhgLv2220 豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)水平方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，水平速度恰好減為水平方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，水平速度恰好減為0，2、如右圖所示，某人從高出水平地面、如右圖所示，某人從高出水平地面h的坡上水平的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為擊出一個(gè)質(zhì)量為

17、m的高爾夫球。由于恒定的水平風(fēng)力的高爾夫球。由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球豎直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為的作用，高爾夫球豎直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)的的A穴。則該球從被擊出到落入穴。則該球從被擊出到落入A穴所花的時(shí)間為穴所花的時(shí)間為_(kāi)，球被擊出時(shí)的初速度大小為，球被擊出時(shí)的初速度大小為_(kāi)。解：解：056.08年蘇北四市第三次調(diào)研試題年蘇北四市第三次調(diào)研試題14 14.如圖甲所示，在一端封閉、長(zhǎng)約如圖甲所示，在一端封閉、長(zhǎng)約1m的玻璃管內(nèi)注的玻璃管內(nèi)注滿(mǎn)清水，水中放一個(gè)蠟燭做的蠟塊，將玻璃管的開(kāi)口滿(mǎn)清水，水中放一個(gè)蠟燭做的蠟塊，將玻璃管的開(kāi)口端用膠塞塞緊然后將這個(gè)玻璃管倒置，在蠟塊沿玻端用膠

18、塞塞緊然后將這個(gè)玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時(shí)，將玻璃管水平向右移動(dòng)假設(shè)從某璃管上升的同時(shí)，將玻璃管水平向右移動(dòng)假設(shè)從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，蠟塊在玻璃管內(nèi)每時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，蠟塊在玻璃管內(nèi)每1s上升的距離都是上升的距離都是10cm，玻璃管向右勻加速平移，每，玻璃管向右勻加速平移，每1s通過(guò)的水平位通過(guò)的水平位移依次是移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm圖乙中，圖乙中，y表示蠟塊豎直方向的位移，表示蠟塊豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管通過(guò)表示蠟塊隨玻璃管通過(guò)的水平位移，的水平位移，t=0時(shí)蠟塊位于坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)蠟塊位于坐標(biāo)原點(diǎn)（1）請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出蠟塊）請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出蠟塊4s內(nèi)的軌跡；內(nèi)的軌跡；（2）求出玻璃管向右