福建省福鼎二中九年级物理《3.1运动的合成与分解》课件.ppt

第1节运动的合成与分解 第3章抛体运动 知识回顾 1 匀速直线运动 小球的位移为 2 匀加速直线运动 小球的位移为 自由落体运动 小球的位移为 初速度为0 思考 如图所示网球做什么运动 这种复杂的运动如何研究 一 曲线运动1 定义 物体的运动轨迹是一条曲线的运动2 方向 质点在某点的速度方向就是该点切线的方向3 性质 变速运动 a b 首先观看演示实验 二 运动的合成与分解 实验结果显示 改变a球的高度 两个小球仍然同时落地 这意味着当a球下落高度增加时 与b球相碰后b球水平初速度增大 水平方向上位移增加 但下落时间没变 这说明什么呢 这说明水平方向上的运动并不影响竖直方向上的运动 这两个方向上的运动相互独立 运动独立性对我们的启发 若研究复杂的曲线运动 就可以将其分解成彼此独立的简单运动 这种方法就叫运动的合成与分解 例如 以某个角度抛出网球的曲线运动可以视为一个沿水平方向的分运动和一个沿竖直方向的分运动的合运动 运动的合成与分解的方法 演示实验 实验中腊块实际的运动称为什么 水平方向和竖直方向的运动又称为什么呢 概念介绍 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称为运动的合成4 由合运动求分运动的过程称为运动的分解 运动的合成与分解遵循平行四边形定则 基本概念 1 运动的独立性 2 运动的等时性 3 运动的等效性 分运动互相独立 互不影响 分运动和合运动的运动时间相等 实验总结 运动性质 分运动 合运动的运动的效果相同 例题 一人游泳渡河以垂直河岸不变的速度 相对水 向对岸游去 河水的流动速度恒定 下列说法中正确的是 a 河水的流动速度对人渡河无任何影响b 游泳渡河的路线与河岸垂直c 由于河水流动的影响 人到达对岸的时间与静水中不同d 由于河水流动的影响 人到达对岸的位置向下游方向偏移 解析 河水的流动会影响人对河岸的速度 使人具有向下游方向的分速度 选项a b错误 d正确 由分运动独立性可知河水的流动不影响垂直河岸的分速度 不影响渡河时间 选项c错误 d 小船过河 问题 ab 方向的运动为 aa 和ab方向的运动称为 平面直角坐标系 小船经过时间t位置p的坐标 x v1ty v2t 所以经过时间t蜡块运动的位移 位移的方向 如图 位移方向不变 所以蜡块运动轨迹是直线 1 小船位置 设蜡块经过时间t运动到p点 所以经过时间t蜡块运动的速度 速度的方向 如图 速度大小和方向都不变 所以蜡块的运动是匀速直线运动 在x轴方向上做匀速直线运动 有vx v1 在y轴方向上做匀速直线运动 有vy v2 小船经过时间t运动到p点速度 2 小船速度 例题 一艘小船在200m宽的河中横渡到对岸 已知水流速度是2m s 小船在静水中的速度是4m s 求 当船头始终正对着对岸时 小船多长时间到达对岸 小船实际运行了多远 如果小船的路径要与河岸垂直 该如何行驶 消耗的时间是多少 分析 船头 在这里的意思是船靠自己的动力在静水中要行驶的方向 如果有水流 它不是船的实际运行方向 1 小船参与了两个方向的运动 垂直河岸到对岸和顺水漂流 两个运动时间相等 小船渡河时间等于垂直河岸运动的时间 小船顺水流方向的位移 s水 v水t 2m s 50s 100m也就是说 小船到达对岸后 已经沿水流方向向下游运动了100米 小船实际运行了 s 100m 2 要小船垂直过河 即小船的合速度方向应该垂直河岸 设船自己的运动方向与河岸的夹角为 如图 则有 60 即小船自己运行的方向与河岸成60度角渡河时间为 练习 一艘小船在100m宽的河中横渡到对岸 已知水流的速度是3m s 小船在静水中的速度是4m s 问 1 欲使船渡河的时间最短 船应该怎样渡河 最短时间是多少 船经过的位移为多大 2 欲使船航行的距离最短 船应该怎样渡河 渡河时间为多长 答案 1 欲使船渡河时间最短 船头的方向应该垂直于河岸25s125m 2 船的最短位移即为河宽 船头的方向应斜向上游并与河岸的夹角为 渡河的时间为 蜡块的运动轨迹是直线吗 在实验中 蜡块在玻璃管内若向上做匀速运动 同时玻璃管向右做初速度为零的匀加速直线运动 我们看出蜡块是向右上方运动的 那么 蜡块的 合运动 的轨迹是直线吗 合运动是匀速运动还是匀加速运动 思考讨论 1 关于运动的合成 下列说法中正确的是 a 合运动的速度一定比每一个分运动的速度大b 两个速度不等的匀速直线运动的合运动 一定是匀速直线运动c 两个分运动是直线运动的合运动 一定是直线运动d 两个分运动的时间 一定与它们的合运动的时间相等 bd 2 小船在静水中的速度是v 今小船要渡过一河流 渡河时小船朝对岸垂直划行 若航行至中心时 水流速度突然增大 则渡河时间将 a 增大b 减小c 不变d 无法确定 c 3 船在静水中的航速为v1 水流的速度为v2 为使船行驶到河正对岸的码头 则v1相对v2的方向应为图中的 c 4 降落伞下落一定时间后的运动是匀速的 没有风的时候 跳伞员着地的速度是5m s 现在有风 风使他以4m s的速度沿水平方向东移动 问跳伞员将以多大的速度着地 这个速度的方向怎样 解 跳伞员着地的速度大小为 设着地速度v与竖直方向的夹角为 5 一条河宽400m 水流的速度为0 25m s 船相对静水的速度为0 5m s 1 要想渡河的时间最短 船应向什么方向开出 渡河的最短时间是多少 此时船沿河岸方向漂移多远 2 要使渡河的距离最短 船应向什么方向开出 3 船渡河的时间与水流速度有关吗 1 探究曲线运动的基本方法 运动的合成与分解 遵循平行四边形定则 在实际的解题过程中 通常选择实际看到的运动为合运动 其他的运动为分运动 1 速度的合成与分解 2 位移的合成与分解 2 合运动与分运动之间还存在如下的特点 1 独立性 各个分运动之间相互独立 互不影响 2 等时性 合运动与分运动总是同时开始 同时结束 它们所经历的时间是相等的 不能因为第一次飞翔遇到了乌云风暴 从此就怀疑没有蓝天彩霞 1