《物理 第五章 曲线运动 第一节 曲线运动 第二课时 运动的合成和分解用 新人教版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物理 第五章 曲线运动 第一节 曲线运动 第二课时 运动的合成和分解用 新人教版必修2（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、思考：思考：关于合成和分解的问题我们已经学过，是什么关于合成和分解的问题我们已经学过，是什么的合成与分解呢？的合成与分解呢？结论：结论：力的合成与分解力的合成与分解问：在进行力的合成和分解时遵循什么定则？问：在进行力的合成和分解时遵循什么定则？结论：结论：平行四边形定则平行四边形定则一、运动的合成与分解的目的：一、运动的合成与分解的目的：把复杂的运动简化为比较简单的熟悉的直线运动把复杂的运动简化为比较简单的熟悉的直线运动而应用已经掌握的有关直线运动的规律来研究复而应用已经掌握的有关直线运动的规律来研究复杂运动。即杂运动。即研究复杂运动。研究复杂运动。第二第二节节 运动的合成和分解运动的合成和分
2、解第二第二节节 运动的合成和分解运动的合成和分解二、合运动和分运动二、合运动和分运动演示：演示：1 1、玻璃管不动，红蜡小圆柱体在注满清、玻璃管不动，红蜡小圆柱体在注满清水的长直玻璃管中匀速上浮水的长直玻璃管中匀速上浮时间t t 。2 2、红蜡小圆柱体在注满清水的长直玻璃红蜡小圆柱体在注满清水的长直玻璃管中不动，玻璃管匀速向右移动管中不动，玻璃管匀速向右移动时间t t 。3 3、红蜡小圆柱体在注满清水的长直玻璃红蜡小圆柱体在注满清水的长直玻璃管中匀速上浮的同时，玻璃管匀速向右移管中匀速上浮的同时，玻璃管匀速向右移动动时间t t 。 第二第二节节 运动的合成和分解运动的合成和分解二、合运动和分运
3、动二、合运动和分运动1 1、合运动和分运动：、合运动和分运动：合运动是合运动是实际发生的运动实际发生的运动，其余具有某一，其余具有某一方面效果的运动则为分运动。方面效果的运动则为分运动。2、合运动和分运动的关系：合运动和分运动的关系：（1）等效性）等效性各分运动的规律叠加起来与合运动规律有各分运动的规律叠加起来与合运动规律有完全相同的效果。完全相同的效果。（2）独立性）独立性第二第二节节 运动的合成和分解运动的合成和分解2、合运动和分运动的关系合运动和分运动的关系（1）等效性）等效性（2）独立性）独立性 在运动中一个物体可以同时参与几种不同的运动，在运动中一个物体可以同时参与几种不同的运动，在
4、研究时可以把在研究时可以把各个运动各个运动都看做是都看做是互相独立互相独立进行、进行、互不影响互不影响。运动的独立性原理（运动的叠加原理）：运动的独立性原理（运动的叠加原理）： 一个运动可以看成由几个各自独立进行的运动叠一个运动可以看成由几个各自独立进行的运动叠加而成，这就是运动的独立性原理（运动的叠加加而成，这就是运动的独立性原理（运动的叠加原理）原理）第二第二节节 运动的合成和分解运动的合成和分解（3 3）等时性）等时性合运动通过位移所需时间和对应的每一个分运动合运动通过位移所需时间和对应的每一个分运动所需时间相等，即各分运动是所需时间相等，即各分运动是同时同时开始，开始，同时同时结结束。
5、（束。（物体同时参与了两个分运动，运动时间相物体同时参与了两个分运动，运动时间相等）等）强化训练：强化训练：小船渡河情况如下图，试分析小船渡河情况如下图，试分析其合运动与分运动的效果。其合运动与分运动的效果。小船实际向左的运动是合运动小船实际向左的运动是合运动随绳的运动是分运动一随绳的运动是分运动一垂直绳的摆动是分运动二垂直绳的摆动是分运动二第二第二节节 运动的合成和分解运动的合成和分解三、运动的合成和分解三、运动的合成和分解 1、运动的合成和分解、运动的合成和分解已知分运动求合运动叫运动的合成已知分运动求合运动叫运动的合成已知合运动求分运动叫运动的分解已知合运动求分运动叫运动的分解2.2.运
6、动的合成和分解方法运动的合成和分解方法描述运动的物理量：描述运动的物理量：速度速度v v、加速度加速度a a、位移位移s s都是矢量。都是矢量。运动的合成和分解的方法：运动的合成和分解的方法：a a、运动的合成运动的合成a a1 1、两个分运动必须是同一质点在同一时间内相两个分运动必须是同一质点在同一时间内相对于同一参考系的运动。对于同一参考系的运动。第二第二节节 运动的合成和分解运动的合成和分解a a2 2、当两个分运动在一条直线上时：当两个分运动在一条直线上时：矢量运算转化为代数运算，注意要先矢量运算转化为代数运算，注意要先选定一个正选定一个正方向方向，合运动的各量为各分运动各量的矢量和。
7、，合运动的各量为各分运动各量的矢量和。例如：竖直上抛运动可以看成是竖直方向的匀速例如：竖直上抛运动可以看成是竖直方向的匀速运动和自由落体的合运动。运动和自由落体的合运动。a a3 3、当两个分运动不在同一直线上当两个分运动不在同一直线上按照按照平行四边形定则平行四边形定则合成合成b b、运动的分解运动的分解必必须须将将实实际际运运动动( (供供分分解解的的“合合运运动动”) )按按平平行行四四边边形定则将其各个物理量分解。形定则将其各个物理量分解。例题：如图，人用绳通过定滑轮拉物体例题：如图，人用绳通过定滑轮拉物体A A，当人当人以速度以速度v v0 0匀速前进时，求物体匀速前进时，求物体A
8、A的速度。的速度。解：合运动即实际运动即人的运动，其一个分运解：合运动即实际运动即人的运动，其一个分运动是随绳沿绳的方向被牵引，动是随绳沿绳的方向被牵引，v v1 1=v=v0 0，其另一个分其另一个分运动是垂直于绳以定滑轮为圆心的摆动，它不改运动是垂直于绳以定滑轮为圆心的摆动，它不改变摆长，只改变角度变摆长，只改变角度的值。的值。所以，如图分解可得所以，如图分解可得v=vv=v0 0coscos由于由于在变大，在变大，v vA A也也将逐渐变大将逐渐变大. .故物体故物体A A在做变速运动。在做变速运动。A四、例题解析四、例题解析例例1 1、如果在前面所做的实验中（图、如果在前面所做的实验中
9、（图511511）玻璃）玻璃管长管长90cm90cm，红蜡块由玻璃管的一端沿管匀速地竖红蜡块由玻璃管的一端沿管匀速地竖直向上运动，同时匀速地水平移动玻璃管，当玻直向上运动，同时匀速地水平移动玻璃管，当玻璃管水平移动了璃管水平移动了80cm 80cm 时，红蜡块到到达玻璃管时，红蜡块到到达玻璃管的另一端。整个运动过程所用的时间为的另一端。整个运动过程所用的时间为20s20s。求：求：红蜡块的合速度。红蜡块的合速度。思考：思考：说明红蜡块参与了哪两个分运动？说明红蜡块参与了哪两个分运动？蜡块的分运动和合运动所用时间有什么关系？蜡块的分运动和合运动所用时间有什么关系？红蜡块的分速度应如何求解？红蜡块
10、的分速度应如何求解？求解合速度的方法有哪些？求解合速度的方法有哪些？第二第二节节 运动的合成和分解运动的合成和分解方法一：方法一：蜡块的水平分位移蜡块的水平分位移s s1 1=0.8 m=0.8 m，竖直分位移竖直分位移s s2 2=0.9 m=0.9 m，据平行四边形定则得：据平行四边形定则得：合位移合位移s= =1.2 m.s= =1.2 m.则则v v合合= =0.06 m/s.= =0.06 m/s.第二第二节节 运动的合成和分解运动的合成和分解方法二：方法二：据据v= v= 分别求出两个分速度分别求出两个分速度. .水平：水平：v v1 1= =0.04 m/s= =0.04 m/s
11、竖直：竖直：v v2 2= =0.045 m/s= =0.045 m/s合：合：v= =0.06 m/sv= =0.06 m/s总结：总结：后一种方法是基本解法，适合于求解不是匀后一种方法是基本解法，适合于求解不是匀速运动的一般情况和匀速运动的特殊情况。速运动的一般情况和匀速运动的特殊情况。第二第二节节 运动的合成和分解运动的合成和分解例例2 2： 飞机以飞机以300km/h300km/h的速度斜向上的速度斜向上飞行，方向与水平方向成飞行，方向与水平方向成3030o o。求求: :水平方向的分速度水平方向的分速度VxVx和竖直方向的分和竖直方向的分速度速度VyVy的大小的大小? ?第二第二节节
12、 运动的合成和分解运动的合成和分解分运动的性质决定合运动的性质和轨迹：分运动的性质决定合运动的性质和轨迹：讨论：讨论：两个互相垂直的直线运动的合运动的类型有哪些两个互相垂直的直线运动的合运动的类型有哪些可能的情形：可能的情形：1 1、两匀速直线运动的合成、两匀速直线运动的合成: :仍为匀速直线运动。仍为匀速直线运动。2 2、一匀速直线运动，一匀变速直线运动的合、一匀速直线运动，一匀变速直线运动的合成：成：为匀变速曲线运动。为匀变速曲线运动。3 3、两匀、两匀变速速直线运动的合成：直线运动的合成：可能为匀变速直线可能为匀变速直线运动，也可能为匀变速曲线运动。运动，也可能为匀变速曲线运动。 第二第
13、二节节 运动的合成和分解运动的合成和分解总结：总结：1 1、两个互相垂直的直线运动可能为、两个互相垂直的直线运动可能为直线运动，也可能为曲线运动。直线运动，也可能为曲线运动。2 2、反向思维：、反向思维：曲线运动也可以分解曲线运动也可以分解为两个垂直方向的直线运动为两个垂直方向的直线运动，利用，利用直线运动规律研究以后再合成就可直线运动规律研究以后再合成就可以知道作为合运动的曲线运动的规律。以知道作为合运动的曲线运动的规律。第二第二节节 运动的合成和分解运动的合成和分解本节小结：本节小结：1 1、运动的合成和分解的目的是什么？、运动的合成和分解的目的是什么？2 2、运动的合成和分解的基本方法有
14、哪、运动的合成和分解的基本方法有哪些？些？3 3、分解的是什么运动？能否随意分解？、分解的是什么运动？能否随意分解？4 4、合运动和分运动有哪些联系和区别？、合运动和分运动有哪些联系和区别？5 5、直线运动垂直合成一定是直线运动、直线运动垂直合成一定是直线运动吗？吗？第二第二节节 运动的合成和分解运动的合成和分解（矢量性）（矢量性）1 1、关于运动的合成，下列说法中正确的是关于运动的合成，下列说法中正确的是( )( )A A、合运动的速度一定比每一个分运动的速合运动的速度一定比每一个分运动的速度大度大B B、两个匀速直线运动的合运动一定是匀速两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动直线运动C
15、 C、只要两个分运动是直线运动，那么它们只要两个分运动是直线运动，那么它们的合运动也一定是直线运动的合运动也一定是直线运动D D、两个分运动的时间一定与它们的合运动两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等的时间相等第二第二节节 运动的合成和分解运动的合成和分解2 2、某某人人乘乘小小船船以以一一定定的的速速率率垂垂直直河河岸岸向向对对岸岸划划去去，当当水水流流匀匀速速时时，关关于于它它过过河河所所需需要要的的时时间间、发发生生的的位位移移与与水水速速的的关关系系正正确确的是的是( )( )A A、水速小、位移小、时间短水速小、位移小、时间短B B、水速大、位移大、时间短水速大、位移大、时间
16、短C C、水速大、位移大、时间不变水速大、位移大、时间不变D D、位移、时间与水速无关位移、时间与水速无关3 3、匀减速运动的速度匀减速运动的速度v vt t= =v v0 0atat，可以看可以看成是两个在一条直线上的运动的速度合成，成是两个在一条直线上的运动的速度合成，一个是一个是_，另一个是，另一个是。 4 4、一只船在静水中的速度为一只船在静水中的速度为3 m/s3 m/s，它要它要横渡一条横渡一条30 m30 m宽的河，水流速度为宽的河，水流速度为4 m/s4 m/s，下列说法正确的是下列说法正确的是( )( )A A、这只船不可能垂直于河岸抵达正对岸这只船不可能垂直于河岸抵达正对岸
17、B B、这只船对地的速度一定是这只船对地的速度一定是5 m/s5 m/sC C、过河时间可能是过河时间可能是6 6 s sD D、过河时间可能是过河时间可能是12 12 s s第二第二节节 运动的合成和分解运动的合成和分解5 5、如图所示，汽车以速度如图所示，汽车以速度v v匀速行驶，匀速行驶，当汽车到达当汽车到达P P点时，绳子与水平方向点时，绳子与水平方向的夹角为的夹角为, ,此时物体此时物体M M的速度大小为的速度大小为 ( (用用v v、表示表示) )。6 6、小小船船在在静静水水中中速速度度是是v v，今今小小船船要要渡渡过过一一河河流流，渡渡河河时时小小船船朝朝对对岸岸垂垂直直划划
18、行行，若若航航行行至至河河中中心心时时，水水流流速速度度增增大大，则则渡渡河河时时间将间将( )( )A A、增大增大 B B、减小减小 C C、不变不变 D D、不能确定不能确定7 7、某某人人站站在在自自动动扶扶梯梯上上，经经过过t t1 1时时间间由由一一楼楼升升到到二二楼楼，如如果果自自动动扶扶梯梯不不运运动动，人人沿沿着着扶扶梯梯从从一一楼楼走走到到二二楼楼的的时时间间为为t t2 2，现现使使自自动动扶扶梯梯正正常常运运动动，人人也也保保持持原原有有的的速速度度沿沿扶扶梯梯向向上上走走，则则人人从从一一楼楼到到二二楼楼的的时时间间是是( ( ) )A A、t t2 2t t1 1B
19、 B、t t1 1t t2 2/(/(t t2 2t t1 1) )C C、t t1 1t t2 2/(/(t t1 1+ +t t2 2) )D D、8、有一小船正在渡河，离对岸、有一小船正在渡河，离对岸50 m，已已知在下游知在下游120 m处有一危险区，假设河水处有一危险区，假设河水流速为流速为5 m/s，为了使小船不通过危险区到为了使小船不通过危险区到达对岸，那么小船从现在起相对静水的最达对岸，那么小船从现在起相对静水的最小速度应是小速度应是( )A、2.08 m/s B、1.92 m/sC、1.58 m/s D、1.42 m/s9、下雨时，如果没有风，雨滴是竖直下落下雨时，如果没有风，雨滴是竖直下落的，但我们骑车前进时，总觉得雨滴是向的，但我们骑车前进时，总觉得雨滴是向后倾斜的，为什么？当车速度增大时，觉后倾斜的，为什么？当车速度增大时，觉得雨滴的运动将有什么变化？得雨滴的运动将有什么变化？
