5.2運動的合成與分解課件高一下學(xué)期物理人教版(2)2

第五章拋體運動5.2運動的合成與分解

若人在河中始終保持頭朝正前方游向?qū)Π?，你認(rèn)為他會在對岸的正前方到達(dá)，還是會偏向上游或下游？為什么？如果他想游到河正對岸的位置，他應(yīng)該向哪個方向游動？問

題

探

究在一端封閉、長約1m的玻璃管內(nèi)注滿清水，水中放一個紅蠟做的小圓柱體A，將玻璃管的開口端用橡膠塞塞緊（圖甲）。把玻璃管倒置（圖乙），蠟塊A沿玻璃管上升。如果在玻璃管旁邊豎立一把刻度尺，可以看到，蠟塊上升的速度大致不變，即蠟塊做勻速直線運動。在蠟塊勻速上升的同時，將玻璃管緊貼著黑板沿水平方向向右勻速移動（圖丙），觀察蠟塊的運動情況。探究

觀察蠟塊的運動知

能

升

級如果一個物體實際發(fā)生的運動，產(chǎn)生的效果與另外的兩個運動共同產(chǎn)生的效果相同，就把實際發(fā)生的運動叫做這兩個運動的合運動，這兩個運動叫做這一實際運動的分運動。水平方向：蠟塊隨管向右做勻速直線運動。豎直方向：蠟塊相對管向上做勻速直線運動。紅蠟塊在平面內(nèi)的運動蠟塊相對黑板向右上方運動基本概念1.物體實際的運動叫合運動。2.物體同時參與的幾個運動叫分運動。3.由分運動求合運動的過程叫運動的合成。4.由合運動求分運動的過程叫運動的分解。運動的合成與分解是指位移、速度、加速度的合成與分解，遵循平行四邊形定則。

必備知識運動的合成與分解(1)蠟塊的位置P的坐標(biāo)：建立直角坐標(biāo)系x=vxty=vyt(2)蠟塊的軌跡消去時間t：蠟塊相對于黑板的運動軌跡是過原點的一條直線。。位移的方向：從計時開始到時刻t，蠟塊運動位移的大小是：(3)蠟塊的位移(4)蠟塊的速度：同時性獨立性等效性同體性合運動所需時間和對應(yīng)的每個分運動所需時間相等一個物體可以同時參與幾個不同的分運動，各個分運動獨立進(jìn)行，互不影響合運動與分運動在效果上是等效替代的關(guān)系合運動與分運動必須對同一物體三、合運動與分運動的關(guān)系關(guān)鍵：判斷合加速度與合速度的關(guān)系。關(guān)鍵：判斷合加速度的情況。合運動的軌跡及性質(zhì)判斷a合與v合共線時，合運動為直線運動；a合與v合不共線時，合運動為曲線運動.a合=0時，合運動為勻速運動；a合≠0時，合運動為變速運動.兩個勻速直線運動的合運動一定是勻速直線運動。一個勻速直線運動和一個勻變速直線運動的合運動是勻變速運動，當(dāng)兩者速度共線時，為勻變速直線運動；不共線時，為勻變速曲線運動。兩個初速度均為零的勻加速直線運動的合運動一定是勻加速直線運動。兩個勻變速直線運動的合運動是一定是勻變速運動，可能是直線運動，也可能是曲線運動。若兩運動的合初速度方向與合加速度方向在同一直線上，則合運動是勻變速直線運動；若不共線，則為勻變速曲線運動。

合運動的軌跡及性質(zhì)判斷1234一定是勻速直線運動一定是勻加速直線運動一定是勻變速曲線運動a合與v合共線時，合運動為勻變速直線運動；a合與v合不共線時，合運動為勻變速曲線運動.判斷下列合運動的情況：①互成角度的兩個勻速直線運動的合運動：

；②互成角度的一個勻速直線運動和一個勻變速直線運動的合運動：

；③互成角度的兩個初速度為零的勻加速直線運動的合運動：

；④互成角度的兩個初速度不為零的勻變速直線運動的合運動:

飛機(jī)起飛時以v=300km/h速度斜向上飛，飛行方向與水平面的夾角為30°．求水平方向的的分速度vx和豎直方向的分速度vy．【例】質(zhì)量為0.2kg的物體在水平面運動，它的兩個正交分速度隨時間變化的圖線分別如圖甲、乙所示，由圖可求得。

(1)

4s末物體的速度大小為多少？

(2)

0~6s內(nèi)物體的位移大小為多少？

(3)

2s末物體的加速度大小和速度大小?加速度方向和速度方向之間的夾角多大？【解析】【例4】質(zhì)量為0.2kg的物體在水平面運動，它的兩個正交分速度隨時間變化的圖線分別如圖甲、乙所示，由圖可求得。

(1)

4s末物體的速度大小為多少？

(2)

0~6s內(nèi)物體的位移大小為多少？

【解析】(3)2s末物體的加速度大小和速度大小?加速度方向和速度方向之間的夾角多大？v水ABCv水v船v合小船渡河Av船v水v合Bv船v水v合v船v水v合位移最短v船v水v合v水時間最短【運動的合成】【例1】一艘小船的船頭始終垂直于河岸，船速為v0且不變，第一次渡河時水流速度為v，第二次渡河時水流速度為v'（v'>v），下列說法正確的是()A.第一次渡河位移更大B.第二次渡河時間更長C.兩次渡河的時間相同D.兩次渡河位移一樣大鞏固練習(xí)C【例2】河寬d=100m，水流速度是3m/s，小船在靜水中的速度是5m/s，試回答下列問題：(1)怎樣渡河時間最短？(2)怎樣渡河位移最短？鞏固練習(xí)【船頭垂直河岸，t=20s】【船頭與上游成53°角，x=100m】【變式2】若【例1】中水速是5m/s，船速是4m/s，試回答下列問題：(1)怎樣渡河時間最短？(2)怎樣渡河位移最短？【船頭垂直河岸，t=20s】【船頭與下游成53°角，x=125m】鞏固練習(xí)【例題】如圖所示，汽車以水平方向速度v勻速行駛，到達(dá)如圖所