学沪科版必修2 1.2研究平抛运动的规律 课件（1）(35张）.ppt

第二节研究平抛运动的规律 1 运动的合成和分解 1 定义 运动轨迹是曲线的运动 曲线运动总结 2 运动方向 轨迹的切线方向 3 条件 物体所受合外力方向与速度方向不在同一条直线上 加速度方向与物体的速度方向不在同一条直线上 4 轨迹特点 轨迹在速度方向和合力方向之间 与初速度相切且向合力方向一侧弯曲 合力方向是轨迹弯曲的极限方向 合力的效果 合力沿切线方向的分力改变速度的大小 沿径向的分力改变速度的方向 1 物体实际的运动叫合运动2 物体同时参与合成的运动的运动叫分运动3 由分运动求合运动的过程叫运动的合成4 由合运动求分运动的过程叫运动的分解 几个概念 分析 蜡块的位移 速度 位移的大小 位移的方向 速度的大小 运x v a的合成与分解 速度 位移 加速度都是矢量 合成与分解时均遵循平行四边形定则 分速度 分速度 合速度 分加速度 合加速度 位移的合成 速度的合成 加速度的合成 分加速度 合位移 分位移 分位移 运动的合成是惟一的 而运动的分解不是惟一的 通常按运动所产生的实际效果分解 运动的合成与分解 合运动的位置 位移 速度 加速度 运动的合成 遵循平行四边形定则 三角形法则 独立 等时 等效 思考 上述蜡块的分运动均为匀速直线运动 那么所用的运动合成分解的思想方法在其他运动中是否还适用呢 1 初速度为v0匀加速直线运动可以怎样分解 怎样进行合成和分解 初速度为v0匀加速直线运动可以看成是水平方向速度为v0的匀速运动和水平方向初速度为0的匀加速运动的合运动 即先取v0方向为正 则有 v合 v0 at a 0 a 竖直上抛运动可以看成是竖直方向的匀速运动和自由落体的合运动 即先取向上为正 则有 vt v0 gt v0 gt a 0 g g 2 竖直上抛运动可以怎样分解 思考问题 提问 1 分运动和合运动有什么关系 实验 独立性 等时性 等效性 总结 运动合成分解的三个性质 总结 1 两个互成角度的匀速直线运动的合运动 匀速直线运动 2 两个互成角度的匀速直线运动与匀变速直线运动的合运动 匀变速曲线运动 思考与讨论 3 两个互成角度的匀变速直线运动的合运动 两个初速度为0的匀加速直线运动 判断几个分运动的合运动 可先把各分运动的合速度以及合加速度求出来 然后根据合速度与合加速度是否在一条直线上加以判断 两个初速度不为0的匀变速直线运动 初速度为0的匀加速直线运动 匀变速直线运动 匀变速曲线运动 方法1 按运动的实际效果分解 方法2 正交分解 1 分解的原则 2 运动分解的典型问题a 渡船问题的分解b 拉绳问题的分解 4 运动的分解 讨论 怎样判断两个直线运动的合运动的轨迹是直线还是曲线 友情提示 结合物体做曲线运动的条件 直线运动 曲线运动 合运动与分运动 例1 关于互成角度的两个初速度不为0的匀变速直线运动的合运动 下述说法正确的是 a 一定是直线运动b 一定是抛物线运动c 可能是直线运动 也可能是抛物线运动d 以上说法都不对 c 1 小船渡河 问题 运动的合成和分解的应用 例1 一艘小船在100m宽的河中横渡到对岸 已知水流速度是3m s 小船在静水中的速度是4m s 求 欲使船渡河时间最短 船应该怎样渡河 最短时间是多少 船经过的位移多大 分析1 时间最短 d 结论 欲使船渡河时间最短 船头的方向应该垂直于河岸 解1 当船头垂直河岸时 所用时间最短 最短时间此时合速度此时航程 例2 一艘小船在100m宽的河中横渡到对岸 已知水流速度是3m s 小船在静水中的速度是4m s 求 欲使航行距离最短 船应该怎样渡河 渡河时间多长 分析2 航程最短 d 设船头指向与上游河岸成 结论 当v船 v水时 最短航程等于河宽d 解 2 当船头指向斜上游 与岸夹角为 时 合运动垂直河岸 航程最短 数值等于河宽100米 过河时间 合速度 则cos 例3 若河宽仍为100m 已知水流速度是4m s 小船在静水中的速度是3m s 即船速 静水中 小于水速 求 1 欲使船渡河时间最短 船应该怎样渡河 2 欲使航行距离最短 船应该怎样渡河 最短航线是河宽吗 结论 当v船 v水时 最短航程不等于河宽d 船头指向与上游河岸成 练习1 一条河宽500m 水流速度是3m s 小船在静水中的速度是5m s 求 1 最短渡河的时间是多小 小船的实际位移 沿下流的位移是多少 2 最短位移渡河的时间是多少 最短渡河的位移是多少 100s 练习2 一船准备渡河 已知水流速度为v2 1m s 船在静水中的航速为v1 2m s 则 要使船能够垂直地渡过河去 那么应向何方划船 要使船能在最短时间内渡河 应向何方划船 平直的 洪水沿江向下游流去 水流速度为v1 摩托艇在静水中的航速为v2 战士救人的地点a离岸边最近处o的距离为d 如战士想在最短时间内将人送上岸 则摩托艇登陆的地点离o点的距离为 a dv2 b 0c dv1 v2d dv2 v1 c 练习3 在抗洪抢险中 战士驾驶摩托艇救人 假设江岸是 运动的合成和分解的应用 2 绳连物体的速度分解 问题 例题 如图所示 纤绳以恒定速率v沿水平方向通过定滑轮牵引小船靠岸 当纤绳与水面夹角为 时 船靠岸的速度是 若使船匀速靠岸 则纤绳的速度是 填 匀速 加速 减速 答案 寻找分运动效果 减速 绳连物体的速度分解 问题 例题 如图所示 汽车沿水平路面以恒定速度v前进 则当拉绳与水平方向成 角时 被吊起的物体m的速度为vm 答案 寻找分运动效果 例题 如图所示 以速度v沿竖直杆匀速下滑的物体a 用细绳通过定滑