曲線運(yùn)動(dòng)第二課時(shí)

1、F合=0(a=0) F合0 (a0) v=恒量，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng) F合與v同向時(shí)，物體做加速直線運(yùn)動(dòng)F合與v反向時(shí)，物體做減速直線運(yùn)動(dòng)F合與v不在同一直線上時(shí)，物體做 曲線運(yùn)動(dòng)。復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)什么是合力和分力？力(矢量)的合成和分解遵循什么原則？炸彈炸彈豎直向下豎直向下向前飛行向前飛行弧線飛行弧線飛行小船小船向?qū)Π逗叫邢驅(qū)Π逗叫须S水向下游流動(dòng)隨水向下游流動(dòng)斜線航行斜線航行分運(yùn)動(dòng)分運(yùn)動(dòng)合運(yùn)動(dòng)（看到的）合運(yùn)動(dòng)（看到的）一、合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)一、合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng) 在物理學(xué)上如果一個(gè)物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的效果跟另外兩個(gè)運(yùn)動(dòng)共同產(chǎn)生的效果相同，我們就把這一物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)叫那幾個(gè)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，那幾個(gè)運(yùn)動(dòng)就叫做

2、這個(gè)實(shí)際運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)。學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo):什么是合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)什么是合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性什么是運(yùn)動(dòng)的合成和分解什么是運(yùn)動(dòng)的合成和分解運(yùn)動(dòng)的合成和分解遵循平行四邊形法則運(yùn)動(dòng)的合成和分解遵循平行四邊形法則渡船問題渡船問題ABDC木塊在試管內(nèi)勻速上升的同時(shí)，試管沿水平勻速移動(dòng)木塊在試管內(nèi)勻速上升的同時(shí)，試管沿水平勻速移動(dòng)實(shí)驗(yàn)分析：實(shí)驗(yàn)分析：實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1 1：紅蠟塊紅蠟塊R R沿玻璃管勻速上升，做直線運(yùn)沿玻璃管勻速上升，做直線運(yùn) 動(dòng)。紅蠟塊動(dòng)。紅蠟塊R R由由A A到到B B，它的位移是，它的位移是ABAB。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2 2：紅蠟塊在上升的同時(shí)，玻璃管水平向紅蠟塊在

3、上升的同時(shí)，玻璃管水平向 右勻速移動(dòng)，紅蠟塊實(shí)際上是斜向右上右勻速移動(dòng)，紅蠟塊實(shí)際上是斜向右上 方運(yùn)動(dòng)的。紅蠟塊將沿直線方運(yùn)動(dòng)的。紅蠟塊將沿直線ACAC到達(dá)到達(dá)C C， 位移是位移是ACAC。紅蠟塊同時(shí)參與了兩個(gè)運(yùn)動(dòng)：紅蠟塊同時(shí)參與了兩個(gè)運(yùn)動(dòng)： 1. 1.在玻璃管中豎直向上的運(yùn)動(dòng)（由在玻璃管中豎直向上的運(yùn)動(dòng)（由A A到到B B） 2. 2.隨玻璃管水平向右的運(yùn)動(dòng)（由隨玻璃管水平向右的運(yùn)動(dòng)（由A A到到D D）結(jié)論結(jié)論: :紅蠟塊實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)是這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)合成紅蠟塊實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)是這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)合成 的結(jié)果的結(jié)果分運(yùn)動(dòng)分運(yùn)動(dòng):蠟塊沿玻璃管在豎直方向的運(yùn)動(dòng)和隨管做的水平方向的運(yùn)動(dòng)，叫做分運(yùn)動(dòng)。叫做分運(yùn)

4、動(dòng)。 合運(yùn)動(dòng)合運(yùn)動(dòng):蠟塊實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)叫做合運(yùn)動(dòng)叫做合運(yùn)動(dòng) （1）等時(shí)性等時(shí)性：分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)同時(shí)開始、進(jìn)行、結(jié)束。分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)同時(shí)開始、進(jìn)行、結(jié)束。（2）獨(dú)立性獨(dú)立性：一個(gè)物體同時(shí)參與幾個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，各分運(yùn)一個(gè)物體同時(shí)參與幾個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，各分運(yùn)動(dòng)是獨(dú)立的、互不干擾的動(dòng)是獨(dú)立的、互不干擾的 。二、合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系二、合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系已知分運(yùn)動(dòng)求合運(yùn)動(dòng)叫運(yùn)動(dòng)的合成已知合運(yùn)動(dòng)求分運(yùn)動(dòng)叫運(yùn)動(dòng)的分解運(yùn)動(dòng)的合成與分解遵循運(yùn)動(dòng)的合成與分解遵循平行四邊形定則平行四邊形定則運(yùn)動(dòng)的合成與分解，就是指位移、速度、和加速度的合成和分解三、三、運(yùn)動(dòng)的合成與分解運(yùn)動(dòng)的合成與分解物體運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)的合成與分解合

5、成與分解物體位移的物體位移的合成與分解合成與分解物體速度的物體速度的合成與分解合成與分解物體加速度物體加速度合成與分解合成與分解所有的所有的合運(yùn)動(dòng)合運(yùn)動(dòng)是指是指物體的物體的實(shí)際的運(yùn)動(dòng)實(shí)際的運(yùn)動(dòng)。所有的所有的分運(yùn)動(dòng)分運(yùn)動(dòng)是指是指物體在物體在某一個(gè)方向某一個(gè)方向上等效的運(yùn)動(dòng)上等效的運(yùn)動(dòng)。所有的合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)所有的合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)都是動(dòng)都是同時(shí)發(fā)生的同時(shí)發(fā)生的。注注意意討論討論: :兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)都是勻速直線運(yùn)動(dòng)兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)都是勻速直線運(yùn)動(dòng), ,合合運(yùn)動(dòng)是什么運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)是什么運(yùn)動(dòng)? ? 兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)都是勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于分速兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)都是勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于分速度矢量是恒定的，合速度矢量也是恒定的，度矢量是恒定的，

6、合速度矢量也是恒定的，所以合運(yùn)動(dòng)也應(yīng)該是勻速直線運(yùn)動(dòng)。所以合運(yùn)動(dòng)也應(yīng)該是勻速直線運(yùn)動(dòng)。 如果改變兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)情況，如果改變兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)情況，則其合運(yùn)動(dòng)的情況如何呢？則其合運(yùn)動(dòng)的情況如何呢？規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié): :1 1、兩個(gè)、兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)還是的合運(yùn)動(dòng)還是 勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)。2 2、兩個(gè)初速度為零的、兩個(gè)初速度為零的勻加速直線勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)還是動(dòng)還是勻加速直線運(yùn)動(dòng)勻加速直線運(yùn)動(dòng)3 3、一個(gè)、一個(gè)勻速直線勻速直線運(yùn)動(dòng)和一個(gè)運(yùn)動(dòng)和一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)仍然是的合運(yùn)動(dòng)仍然是勻變速運(yùn)動(dòng)勻變速運(yùn)動(dòng)4 4、兩個(gè)、兩個(gè)勻變速直線勻變速直

7、線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是勻變勻變速運(yùn)動(dòng)速運(yùn)動(dòng)課堂小結(jié)課堂小結(jié): 1.運(yùn)動(dòng)的合成與分解實(shí)質(zhì)上是位移、運(yùn)動(dòng)的合成與分解實(shí)質(zhì)上是位移、速度、加速度等矢量的合成與分解，符速度、加速度等矢量的合成與分解，符合合平行四邊形法則平行四邊形法則。 2. 2.分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)之間聯(lián)系的分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)之間聯(lián)系的橋梁是橋梁是時(shí)間時(shí)間t t，它們所用的時(shí)間是相等的。它們所用的時(shí)間是相等的。 3. 3.運(yùn)動(dòng)的合成與分解一般根據(jù)其實(shí)際運(yùn)動(dòng)的合成與分解一般根據(jù)其實(shí)際效果來分解和合成。效果來分解和合成。v1。質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)（。質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)（ ）A速度的大小一定在時(shí)刻變化速度的大小一定在時(shí)刻變化B速度的方向一

8、定在時(shí)刻變化速度的方向一定在時(shí)刻變化C它一定做變速運(yùn)動(dòng)它一定做變速運(yùn)動(dòng)D它可能是速率不變的運(yùn)動(dòng)它可能是速率不變的運(yùn)動(dòng)BCDv2下列敘述正確的是（下列敘述正確的是（ ）A物體在變力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)物體在變力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)B物體在變力作用下不可能作直線運(yùn)動(dòng)物體在變力作用下不可能作直線運(yùn)動(dòng)C物體在變力和恒力作用下都有可能作曲物體在變力和恒力作用下都有可能作曲線運(yùn)動(dòng)線運(yùn)動(dòng)D物體在變力和恒力作用下都有可能作直物體在變力和恒力作用下都有可能作直線運(yùn)動(dòng)線運(yùn)動(dòng)CD3某質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)（某質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)（ ）A在某一點(diǎn)的速度方向是該點(diǎn)曲線的切線在某一點(diǎn)的速度方向是該點(diǎn)曲線的切線方向方向B在任意時(shí)

9、間內(nèi)的位移大小總是大于路程在任意時(shí)間內(nèi)的位移大小總是大于路程C在任意時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)受到的合力不可能為零在任意時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)受到的合力不可能為零D速度的方向與合力的方向必不在一直線速度的方向與合力的方向必不在一直線上上ACD例例1 1：如果在前面的實(shí)驗(yàn)中（圖如果在前面的實(shí)驗(yàn)中（圖5-125-12）玻璃管長(zhǎng)）玻璃管長(zhǎng)90cm90cm，紅蠟塊由玻璃管的一端沿管勻速地豎直，紅蠟塊由玻璃管的一端沿管勻速地豎直向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)勻速地水平移動(dòng)玻璃管，當(dāng)玻向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)勻速地水平移動(dòng)玻璃管，當(dāng)玻璃管水平移動(dòng)了璃管水平移動(dòng)了80 cm80 cm時(shí)，紅蠟塊到達(dá)玻璃管時(shí)，紅蠟塊到達(dá)玻璃管的另一端。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程所用的時(shí)間為的另一端

10、。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程所用的時(shí)間為20s20s，求，求紅蠟塊運(yùn)動(dòng)的合速度。紅蠟塊運(yùn)動(dòng)的合速度。例例3 3：河寬河寬L100m，水流速度，水流速度v1=3m/s，船在靜水中的速度是船在靜水中的速度是v2=4m/s.求：求：1 1）欲使船渡河時(shí)間最短，船應(yīng)怎樣渡河？）欲使船渡河時(shí)間最短，船應(yīng)怎樣渡河？最短時(shí)間是多少？最短時(shí)間是多少？船經(jīng)過的位移多大？船經(jīng)過的位移多大？2 2）欲使船渡河距離最短，船應(yīng)怎樣渡）欲使船渡河距離最短，船應(yīng)怎樣渡河？渡河時(shí)間多長(zhǎng)？河？渡河時(shí)間多長(zhǎng)？小船勻速橫渡一條小河，當(dāng)船頭垂直于河岸航小船勻速橫渡一條小河，當(dāng)船頭垂直于河岸航線時(shí)，出發(fā)線時(shí)，出發(fā)1min到達(dá)對(duì)岸下游到達(dá)對(duì)岸下游12

11、0m處。若船處。若船頭保持與河岸成頭保持與河岸成53角航行，到達(dá)正對(duì)岸，求：角航行，到達(dá)正對(duì)岸，求：（1）水流速度）水流速度（2）船在靜水中的速度）船在靜水中的速度（3）河的寬度）河的寬度3. 渡河問題：渡河問題：（1）要使過河的時(shí)間最短，則船頭必須垂直河岸；）要使過河的時(shí)間最短，則船頭必須垂直河岸；Lv水水 v船船 v合合（2） 要使過河的位移最短：要使過河的位移最短：a. 若若v船船 v水水,則船頭必須指向河岸上游方向；則船頭必須指向河岸上游方向； 使合速度垂直河岸，最小位移等于河寬，使合速度垂直河岸，最小位移等于河寬，v水水 v船船v合合b.若若v船船 v水水,只有當(dāng)只有當(dāng)v船船 v合合

12、 時(shí)，過河的位移最小。時(shí)，過河的位移最小。v水水 v船船 v合合例例1 船在靜水中的速度為船在靜水中的速度為v,流水的速度為流水的速度為u,河寬為河寬為L(zhǎng)。（1）為使渡河時(shí)間最短，應(yīng)向什么方向劃船？此時(shí)渡）為使渡河時(shí)間最短，應(yīng)向什么方向劃船？此時(shí)渡河所經(jīng)歷的時(shí)間和所通過的路程各為多大？河所經(jīng)歷的時(shí)間和所通過的路程各為多大？（2）為使渡河通過的路程最短，應(yīng)向什么方向劃船）為使渡河通過的路程最短，應(yīng)向什么方向劃船?此此時(shí)渡河所經(jīng)歷的時(shí)間和所通過的路程各為多大？時(shí)渡河所經(jīng)歷的時(shí)間和所通過的路程各為多大？分析：為使渡河時(shí)間最短，只須使垂直于河岸的分速分析：為使渡河時(shí)間最短，只須使垂直于河岸的分速度盡可

13、能大；為使渡河路程最短，只須使船的合速度度盡可能大；為使渡河路程最短，只須使船的合速度與河岸夾角盡可能接近與河岸夾角盡可能接近900角。角。解：解： （1）為使渡河時(shí)間最短，必須使垂直于河岸的分）為使渡河時(shí)間最短，必須使垂直于河岸的分速度盡可能大，即應(yīng)沿垂直于河岸的方向劃船，此速度盡可能大，即應(yīng)沿垂直于河岸的方向劃船，此時(shí)所渡河經(jīng)歷的時(shí)間和通過的路程分別為時(shí)所渡河經(jīng)歷的時(shí)間和通過的路程分別為u vv合合LvLt 122221uvvL)vLu(Ld （2）為使渡河路程最短，必須使船的合速度方向盡）為使渡河路程最短，必須使船的合速度方向盡可能垂直于河岸。分如下兩種情況討論：可能垂直于河岸。分如下兩

14、種情況討論：當(dāng)當(dāng)vu時(shí)，劃船的速度方向與河岸夾時(shí)，劃船的速度方向與河岸夾角偏向上游角偏向上游方向，方向，合速度方向垂直于河岸。合速度方向垂直于河岸。于是有于是有Lu vv合合vcos=uL=vsint2d2=L由此解得：由此解得：vuarccos 222uvLt d2=L當(dāng)當(dāng)vu時(shí)，劃船的速度方向與河岸夾時(shí)，劃船的速度方向與河岸夾角偏向上角偏向上游方向，于是又有游方向，于是又有u vv合合L sinv)sin(usinv合合 u)sin(vsin 為使渡河路程最短，必須使船的合速度方向跟河岸的為使渡河路程最短，必須使船的合速度方向跟河岸的夾角最大，夾角最大，sin(+)=/2 , 即即v垂直于

15、垂直于v合合ucos=vLcosd 22222tuvd 由此解得：由此解得：vuarccos 222uvvLut vLud 2題目題目07年年1月山東濰坊市期末統(tǒng)考月山東濰坊市期末統(tǒng)考11物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其加速度物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其加速度（ ） A一定不等于零一定不等于零 B一定不變一定不變 C一定改變一定改變 D可能不變可能不變A D繩拉小船問題一、繩拉小船問題例：繩拉小船汽車通過繩子拉小船，則（ ）A、汽車勻速則小船一定勻速B、汽車勻速則小船一定加速C、汽車減速則小船一定勻速D、小船勻速則汽車一定加速DG練習(xí)1：如圖，汽車?yán)匚颎，汽車勻速向左運(yùn)動(dòng)，則重物的運(yùn)動(dòng)情況（ ）A 勻速上升B 加速上升C 先加速后減速D 減速上升B合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)分運(yùn)動(dòng)分運(yùn)動(dòng):蠟塊沿玻璃管在豎直方向的運(yùn)動(dòng)和蠟塊沿玻璃管在豎直方向的運(yùn)動(dòng)和隨管做的水平方向的運(yùn)動(dòng)，叫做分運(yùn)動(dòng)。隨管做的水平方向的運(yùn)動(dòng)，