第1节 运动的合成和分解

1、更准、更远更准、更远投掷铅球投掷铅球、标枪、标枪空投救灾物品空投救灾物品第第1节节 运动的合成和分解运动的合成和分解济钢高中 曹汉卫1. 实验演示实验演示 （310”）实验结论：实验结论： 红蜡块的实际运动，可看成同时参与了下红蜡块的实际运动，可看成同时参与了下述两个方向的运动：水平方向的随玻璃管向右述两个方向的运动：水平方向的随玻璃管向右的匀速直线运动（由的匀速直线运动（由A A D D）和竖直向上在玻）和竖直向上在玻璃管中的运动（由璃管中的运动（由A A B B）。所以我们认为：红）。所以我们认为：红蜡块的实际运动（由蜡块的实际运动（由A A C C）是这两个方向上运）是这两个方向上运动的

2、合成。红蜡块的动的合成。红蜡块的实际运动叫做合运动实际运动叫做合运动；红；红蜡块在玻璃管中在竖直方向的运动和随玻璃管蜡块在玻璃管中在竖直方向的运动和随玻璃管在水平方向的运动叫做在水平方向的运动叫做分运动分运动。演示1. 实验演示实验演示 （310”）FANHUI2.2.合运动和分运动合运动和分运动定义：定义： 如果物体同时参与了几个运动，那么物体实际实际发生的运动就叫做这几个运动的合运动合运动，那几个运动就叫做物体实际运动的分运动分运动。3、合运动和分运动的关系：合运动和分运动的关系：a.a.同时性：同时性：合运动通过合位移所需的时间和对合运动通过合位移所需的时间和对应的每个分运动通过分位移的

3、时间应的每个分运动通过分位移的时间相等，即合运动和分运动总时同时相等，即合运动和分运动总时同时开始，同时结束。开始，同时结束。各分运动同时叠加后的效果和实际各分运动同时叠加后的效果和实际运动的效果是一样的运动的效果是一样的。b.b.等效性：等效性：c.c.独立性：独立性：某一方向上的分运动不会因为其它某一方向上的分运动不会因为其它方向上的分运动而影响自已的运动方向上的分运动而影响自已的运动性质，在研究时可以把各运动都当性质，在研究时可以把各运动都当作是互相独立进行的，互不影响。作是互相独立进行的，互不影响。实验探究：运动的独立性：实验探究：运动的独立性： 竖直方向上的运动与竖直方向上的运动与水

4、平方向上的运动互不影响，水平方向上的运动互不影响，互不干扰互不干扰, ,各自独各自独立立FANHUI4 4、运动的合成和分解：、运动的合成和分解：分运动分运动合运动合运动运动的合成运动的合成运动的分解运动的分解a.a.b.b.运算法则：运算法则： 平行四边形定则平行四边形定则涉及到的物理量有：位移、涉及到的物理量有：位移、S1S2SOOV2V1VOa2a1a速度、速度、 加速度加速度5 5、 例题分析：例题分析：例例1 1如果在前面所做的实验中，玻璃管长如果在前面所做的实验中，玻璃管长90cm90cm，红蜡，红蜡块由玻璃管的一端沿管匀速地竖直向上运动，同时匀块由玻璃管的一端沿管匀速地竖直向上运

5、动，同时匀速地水平移动玻璃管，当玻璃管水平移动了速地水平移动玻璃管，当玻璃管水平移动了80cm80cm时，时，红蜡块到达玻璃管的另一端，整个运动过程所用时间红蜡块到达玻璃管的另一端，整个运动过程所用时间为为2020秒，求红蜡块运动的合速度。秒，求红蜡块运动的合速度。分析和解：分析和解：明确红蜡块沿玻璃管匀速竖直向上的运动和玻璃管水平的明确红蜡块沿玻璃管匀速竖直向上的运动和玻璃管水平的移动是两个分运动，这是一个已知分运动求合运动的问题移动是两个分运动，这是一个已知分运动求合运动的问题两种方法：两种方法：u 两种方法：两种方法：方法方法1 1：先求出合位移，再算出合速度先求出合位移，再算出合速度解

6、：解：mmSSS2 . 18 . 09 . 0222221所以：所以：smsmtSV/06. 0/202 . 1方法方法2 2：先分别求出分运动的速度，再求合速度先分别求出分运动的速度，再求合速度解：解： smsmtSV/045. 0/209 . 011 smsmtSV/04. 0/208 . 022 所以：所以： smsmVVV/06. 0/04. 0045. 0222221这种方法也适合于合运动不是匀速直线运动的一般情况这种方法也适合于合运动不是匀速直线运动的一般情况例例2 2 飞机以飞机以300Km/h300Km/h的速度斜向上飞行，方向与水平方向成的速度斜向上飞行，方向与水平方向成30

7、30度角，求水平方向的分速度度角，求水平方向的分速度VxVx和竖直方向的分速度和竖直方向的分速度VyVy？分析和解：分析和解：飞机斜向上飞行的运动可以看作是它在水平方向和竖直方向飞机斜向上飞行的运动可以看作是它在水平方向和竖直方向的两个分运动的合运动，水平分速度使飞机前进，竖直分速度的两个分运动的合运动，水平分速度使飞机前进，竖直分速度使飞机上升。这样把使飞机上升。这样把V=300Km/hV=300Km/h分解，就可以求得分速度。分解，就可以求得分速度。 hKmVVX/26030cos0hmVVy/K15030sin0(1)(1)运动的合成和分解是建立在运动的合成和分解是建立在“等效等效”基础

8、之上的；基础之上的； (2)(2)运动的合成是唯一的，而运动的分解是不唯一，运动的合成是唯一的，而运动的分解是不唯一，我们通常按运动所产生的实际效果来分解。我们通常按运动所产生的实际效果来分解。题题后后语语6、运动的合成与分解的典型问题： 小船渡河OV1u 问题：问题： 要使一艘小船在河水流速为要使一艘小船在河水流速为v v1 1的河中到达的河中到达正对岸，那么小船的船头应指向哪里？（已知正对岸，那么小船的船头应指向哪里？（已知船在静水中的速度是船在静水中的速度是v v2 2）OV1S1SS2V1VV24.4.讨论：两个互相垂直的直线运动讨论：两个互相垂直的直线运动 的合运动是怎样的运动？的合

9、运动是怎样的运动？两个匀速直线运动的合运动是匀速两个匀速直线运动的合运动是匀速直线运动直线运动竖直方向初速为零的匀加速运动和竖直方向初速为零的匀加速运动和水平方向的匀速运动的合运动是曲水平方向的匀速运动的合运动是曲线运动。线运动。结论：两个互相垂直的直线运动的合运动结论：两个互相垂直的直线运动的合运动可以是直线运动，也可以是曲线运动。可以是直线运动，也可以是曲线运动。5、合运动与分运动的性质及轨迹的关系、合运动与分运动的性质及轨迹的关系 1 1、两同一直线的匀速直线运动的合运动一定是、两同一直线的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动。匀速直线运动。 2 2、同一直线的匀速直线运动和匀变速直线

10、运动、同一直线的匀速直线运动和匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动。的合运动一定是匀变速直线运动。 3 3、两互成角度的匀速直线运动的合运动是匀速、两互成角度的匀速直线运动的合运动是匀速直线运动。直线运动。 4 4、两互成角度的匀速直线运动和匀变速直线运、两互成角度的匀速直线运动和匀变速直线运动的合运动一定是匀变速曲线运动。动的合运动一定是匀变速曲线运动。 5 5、两互成角度的匀变速直线运动的合运动可能、两互成角度的匀变速直线运动的合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动。是直线运动，也可能是曲线运动。 总总 结结 (1)(1)、判断合运动是直线还是曲线，看、判断合运动是直线还是曲线，看合加速度与合速度的方向是否共线。合加速度与合速度的方向是否共线。 (2)(2)、判断合运动是匀速运动还是变速、判断合运动是匀速运动还是变速运动，看合外力是否为零。运动，看合外力是否为零。 (3)(3)、判断合运动是匀变速运动还是非、判断合运动是匀变速运动还是非匀变速运动，看合外力是否恒定。匀变速运动，看合外力是否恒定。u 小小 结结同时性同时性等效性等效性独立性独立性分运动分运动合运动合运动运动的合成运动的合成运动的分解运动的分解6、运动的合成和分解的方法：、运动的合成和分解的方法：原则：平行四边形定则原则：平行四边形定则 分运动：两邻边分运动：两邻边 ；合运动：对角线