高中物理第五章曲线运动运动的合成与分解课件新人教版必修.ppt

1、,5.1.2运动的合成与分解,知识回顾,坐标系的选取很重要,研究物体的运动时,坐标系的选取很重要。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： x=v0t,知识回顾,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：,坐标系的选取很重要,提出问题,物体的运动轨迹不是直线,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，看一看怎样在平面直角坐标系中研究物体的运动。,实验分析,

2、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，又随玻璃管的移动而向右做匀速运动，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 = vx t y = vy t,蜡块轨迹,数学分析,消去时间t，得：,看出：蜡块相对于黑板的运动轨迹是过原点的一条直线,=KX,由 x = vx t y = vy t,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：,实验总结,1

3、、物体实际的运动叫合 运动 2、物体同时参与合成的 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,合运动的位移，叫做合位移 合运动的速度，叫做合速度分运动的位移，叫做分位移 分运动的速度，叫做分速度,合位移与分位移,合速度与分速度,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：小船过河对小船在水里的运动加以讨论,探究讨论,请大家考虑生活中类似的“蜡块”运动,参考答案,请大家考虑生活中类似

4、的“蜡块”运动,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首先小船过河时它会有一个自己的运动速度，当它开始行走的时候，同时由于水流的作用，它要顾着水流获得一个与水的运动速度相同的速度小船自己的速度一般是与河岸成一定角度的，而水流给小船的速度却是沿着河岸的所以小船实际的运动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建度的大小和方向而小船渡河的时间仅与小船自身的速度有关，与水流的速度是没有关系的 。,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

5、完成,例题,例题分析,例题分析与解题,探究讨论,如果物体在一个方向上的分运动是匀速直线运动，在与它垂直方向的分运动是匀加速直线运动合运动的轨迹是什么样的?,思考与讨论： 两个直线运动的合成轨迹形状,参考提示：匀速运动的速度V1和匀加速运动的初速度v2的合速度如图所示，而加速度a与v2同向，则a与v合必有夹角， F合与v合必有夹角，因此轨迹为曲线 两个直线运动的合运动可以是直线运动也可以是曲线运动,实验探究,让玻璃管倾斜一个适当的角度，沿水平方向匀速运动，同时让红色的蜡块沿玻璃管匀速运动，如图所示，请大家思考如何确定红蜡块的位置、运动轨迹以及红蜡块的速度,两个直线运动的夹角不一定是90o,提示：

6、平行四边形定则,课堂练习,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,课堂练习,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,小结,探究曲线运动的基本方法运动的合成与分解这种方法在应用过程中遵循平行四边形定则在解题过程中，实际看到的运动为合运动，其他的运动为

7、分运动运动的合成与分解包括以下几方面的内容： (1)速度的合成与分解； (2)位移的合成与分解； (3)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：合运动与分运动总是同时开始，同时结束，它们所经历的时间是相等的,这节课我们学习的主要内容是,运动的合成和分解 问题与练习参考解答 1.解：炮弹在水平方向的分速度是 Vx=800cos60=400m/s；炮弹在竖直方向的分速度是Vy=800sin60=692m/s.如图6-15 2.解：根据题意，无风时跳伞员着地的速度为V2，风的作用使他获得向东的速度为V1，落地速度V为V1和V2的合速度，如图6-15所示，V= =6.4m/s，与竖直方向的夹角为，tan=0.8，=38.7 3.答：应该偏西一些。如图6-16所示，因为炮弹有与船相同的向西的速度V1，击中目标的速度V是V1与炮弹射出时速度V2的合速度，所以炮弹射出速度V2应该