运动的合成与分解课件-高一下学期物理粤教版

粤教版必修二

第一章

曲线运动第二节

运动的合成与分解学习目标小船渡河合运动与分运动关联速度问题处理一、运动的分析【观察与思考】情境一：如右图，用小锤打击弹性金属片，球1沿水平方向飞出。你发现了什么？

从运动产生的效果来看，合运动与分运动是一种什么关系？你能否用自己的话把这种关系表述出来？合运动分运动等效替代一、运动的分析（1）合运动：物体实际的运动（2）分运动：与合运动等效的其它方向的运动1.几个基本概念一、运动的分析【观察与思考】情境二：如右图，用小锤打击弹性金属片，球1沿水平方向飞出。【思考】从运动产生的效果来看，小球在水平方向和竖直方向分别做什么运动？一、运动的分析【观察与思考】情境三：如图，用小锤击打弹性金属片，使球１

沿水平方向飞出，完全相同的球２被同时松开做自由落体运动．比较两球是否同时落地．【思考】合运动与分运动具有什么性质？一、运动的分析一、运动的分析2.合运动与分运动的关系(2)

独立性---各分运动独立进行，互不影响；(3)

等效性---各分运动的规律叠加起来和合运动的规律等效。(1)

等时性---合运动和分运动经历的时间相等；二、运动的合成与分解效果相同等效替换分力合力

力的合成力的分解

遵循法则：平行四边形定则、三角形定则思考：位移、速度、加速度是否可以进行合成与分解？二、运动的合成与分解二、运动的合成与分解3.运动的合成与分解4.分解原则:一般根据运动的实际效果分解，也可以正交分解。5.遵循规律:平行四边形定则（所有矢量都遵循力的平行四边形定则）分运动合运动运动的合成运动的分解二、运动的合成与分解二、运动的合成与分解【例题1】无风时某跳伞运动员竖直下落，着地时速度是4m/s。现在有风，运动员在竖直方向的运动情况与无风时相同，并且风使他以3m/s的速度沿着水平方向向东运动。运动员着地时（）A．速度大小是3m/s，方向与水平方向夹角为37°B．速度大小是3m/s，方向与水平方向夹角为53°C．速度大小大是5m/s，方向与水平方向夹角53°D．速度大小大是5m/s，方向与水平方向夹角37°√【思考】地面上的人看到跳伞运动员的运动轨迹是直线还是曲线？二、运动的合成与分解【例题2】

(多选)质量为2kg的质点在xOy平面内做曲线运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像如图所示，下列说法正确的是(

)A．质点的初速度为5m/sB．质点所受的合外力为3N，做匀变速曲线运动C．2s末质点速度大小为6m/sD．2s内质点的位移大小约为12m【思考】质点的运动轨迹是直线还是曲线？二、运动的合成与分解v2vv2v1a1a2av1va1a2a画图分析互成角度的两个匀加速直线运动的合成匀变速直线运动匀变速曲线运动思考：两个互成角度的匀加速直线运动的合成运动是直线运动还是曲线运动？三、小船渡河问题1.小船参与的两个分运动(1)一个是小船自身的运动，方向与船头的指向相同。(2)一个是随河水流动的运动，方向与河岸平行2.区别三个速度：水流速度v水、船在静水中的速度v船、船的实际速度(即船的合速度)v合。三、小船渡河问题d结论1：欲使船渡河时间最短，船头的方向应该垂直于河岸。

三、小船渡河问题θd设船头指向与上游河岸成

θ：结论2：当v船>v水时，最短航程等于河宽

d。四、关联速度问题1.绳连接问题如图所示，汽车以恒定速率v沿水平方向通过绳子牵引小船靠岸，当绳与水面夹角为α

时，船的速度v’为多大？四、关联速度问题1．模型特点：

沿绳(杆)方向的速度分量大小相等。2．思路与方法：

合速度→绳(杆)拉物体的实际运动速度v分速度→其一：沿绳（杆）的速度v∥其二：与绳（杆）垂直的速度v⊥四、关联速度问题2.杆连接问题

丁四、关联速度问题【例题3】

如图所示，水平面上的小车向左运动，系在车后的轻绳绕过定滑轮，拉着质量为

m的物体上升。若小车以

v1

的速度做匀速直线运动，当车后的绳与水平方向的夹角为

θ时，物体的速度为

v2，绳对物体的拉力为

FT，重力加速度为g，则

v1

与v2大小关系如何？物块是超重吗？六、提升训练1.如图甲所示，有两互相垂直动摩擦因数为

μ

的水平