第1节运动的合成与分解.pptx

,知识回顾,研究运动的重要工具坐标系,对于直线运动，最好沿着这条直线建立坐标系，即建立一个一维直线坐标系。,小球的位移为：,y=gt2/2,x=v0t,在一维坐标中，用x或y即可描述物体的位置和运动的情况,提出问题,对于复杂运动轨迹怎么办？,比如我们将网球以某个角度抛出，其运动的轨迹不是直线而是曲线。怎样研究、描述这样的曲线运动呢？,网球运动的频闪照片,建立平面直角二维坐标系,演示实验,以红蜡块运动为例,我们以下面实验中的红蜡块的运动为例，用平面直角坐标系来研究它的运动。,演示实验,以红蜡块运动为例,实验分析,蜡块的运动轨迹是直线吗？,这个实验中，蜡块既向上做匀速运动，又由于玻璃管的移动向右做匀速运动，在黑板的背景前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？合运动是匀速运动吗？这些都不是单凭观察能够解决的。,蜡块位置,建立直角坐标系,蜡块的位置P的坐标：,x=vxty=vyt,蜡块轨迹,数学分析,消去时间t：,蜡块的运动轨迹是过原点的一条直线,蜡块位移,从计时开始到时刻t，蜡块运动位移的大小是：,位移的方向：,蜡块速度,从计时开始到时刻t，蜡块运动位移的大小是：,所以蜡块的速度：,动画拆解运动过程,运动的合成与分解,实验总结,1、物体实际的运动叫合运动2、物体同时参与合成的几个运动叫分运动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,运动的合成与分解是指s、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。,实验总结,几个特征,1.运动的独立性2.运动的等时性3.运动的等效性4.运动的同一性,现在我们探讨了蜡块在玻璃管中的运动，请大家考虑实际生活中我们遇到的哪些物体的运动过程与蜡块相似?典型事例：小船过河、飞机起飞,探究讨论,请大家考虑生活中类似的“蜡块”运动,运动的合成与分解解决实际问题,例题分析,飞机起飞时以300km/h的速度斜向上飞，飞行方向与水平方面的夹角30o。求水平方向的分速度vx和竖直方向的分速度vy,请同学们思考并独立完成,例题分析,例题分析与解题,实例探究-小船渡河,小船正对河岸开去能到正对岸吗？怎样使航程最短？怎样使到达对岸的时间最短？,关于小船渡河问题,小船过河时的运动情况和蜡块在玻璃管中的运动基本是相同的小船过河时有小船自身的运动速度，同时由于水流的作用，小船又具有水流的速度。小船自己的速度沿着船身的方向，而水流的速度却是沿着河岸的方向所以小船实际的运动方向（即路径）是这两个运动合成的结果而合速度的大小取决于这两个分速度的大小和方向,思考：你觉得小船渡河过岸的时间与航程长短，是与小船自身的速度有关，还是与水流的速度有关？,实录小船渡河,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。,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。,当船速v2大于水流速v1时，最短航程为河宽（如图），那么当船速v2小于水流速v1时，还是这样吗？,例: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：欲使航行距离最短，船应该怎样渡河？最短航线是河宽吗？,A,A,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：,A,、在船头始终垂直对岸的情况下，在行驶到河中间时，水流速度突然增大，过河时间如何变化？、原本可以垂直到达河对岸，但在行驶到河中间时，水流速度突然增大，过河时间如何变化？,答案：变长,答案：不变,课堂练习,课堂练习,3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,小结,运动的合成与分解在应用过程中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运动的合成与分解包括以下几方面的内容：速度、位移、加速度的合成与分解合运动与分运动之间还存在如下的特点：(1)独立性原理：各个分运动之间相互独立，互不影响。(2)等时性原理：合运动与分运动