(共24张PPT)
知识回顾
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
小球的位移为: y=gt2/2
提出问题
如果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
第二节
运动的合成与分解
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。
0
x
y
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
从坐标原点开始计时到时刻t
蜡块轨迹
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:
tanθ=y/x
=vy/vx
蜡块速度
蜡块速度的大小:
蜡块速度的方向:
视频
1、物体实际的运动叫
合运动
2、物体同时参与合成的运动的运动叫分运动
分运动
合运动
运动的合成
运动的分解
分速度
分位移
分加速度
合成
分解
合速度
合位移
合加速度
3、运动的合成与分解遵循平行四边形定则
同时性
独立性
等效性
同体性
合运动所需时间和对应的每个分运动所需时间相等
一个物体可以同时参与几个不同的分运动,各个分运动独立进行,互不影响
合运动与分运动在效果上是等效替代的关系
合运动与分运动必须对同一物体
4、合运动与分运动的关系
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
求经过36分钟飞机的位移和飞机爬升的高度各是多大?
思考与讨论
如果物体在一个方向上的分运动是匀速直线运动,在与它垂直方向上的分运动也是匀速直线运动,合运动是什么样的运动?
匀速直线运动
思考与讨论
如果物体在一个方向上的分运动是匀速直线运动,在与它垂直方向上的分运动是匀加速直线运动,合运动的轨迹是什么样的?
视频
曲线运动
处理方法
化曲为直
课后研究
如果物体在一个方向上的分运动是匀加速直线运动,在与它垂直方向上的另一个分运动也是匀加速直线运动,合运动是什么样的运动 ?
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
例2、人骑自行车以12m/s的速度向东行驶,雨滴的速度为16m/s,方向竖直向下,求:人所观察到雨滴的速度大小是多少,方向如何?
答案:20m/s 方向竖直向下偏西37°
例题3、质量M=2kg的物体在光滑的平面上运动,其分速度Vx和Vy随时间变化的图线如图所示,求:
(1)物体的初速度;
(2)物体受的合力;
(3)t=8s时物体的速度;
(4)t=4s时物体的位移;
(5)物体的轨迹方程;
【例】如图所示,纤绳以恒定速率v沿水平方向通过定滑轮牵引小船靠岸,绳与水面夹角为θ时,则船靠岸的速度是( )
【思路点拨】 解答该题应把握以下两点:
(1)小船的运动为实际运动,即合运动.
(2)拉绳子的速度等于小船沿绳子方向的分速度.
典例剖析:牵连速度的求解方法
如图所示,汽车以速度v向左匀速行驶,当汽车到达图示位置时,绳子与水平方向的夹角是θ,此时物体M的上升速度大小为多少?(结果用v和θ表示)
变式训练
θ
M
小船渡河专题
类型一(V船>V水 )
【例4】河宽d=100m,水流速度v1=4m/s,船在静水中的速度是v2=5m/s。求:
(1)欲使船渡河时间最短,船应怎样渡河?最短时间是多少?船经过的位移为多大?
(2)欲使船航行距离最短,船应怎样渡河?最短距离为多少,渡河时间又为多长?
变式训练
1.小船在静水中速度是v,今小船要渡过一河流,渡河时小船朝对岸垂直划行,船行至河中心时,水流速度突然增大,若船头的指向不变,下列分析正确的是( )
A.渡河时间增大 B.渡河时间不变
C.渡河位移增大 D.船的实际速度增大
BCD
类型二(V船【例5】河宽d=100m,水流速度V1=5m/s,船在静水中的速度是V2=4m/s。求:
(1)欲使船渡河时间最短,船应怎样渡河?最短时间是多少?船经过的位移为多大?
(2)欲使船航行距离最短,船应怎样渡河?最短距离为多少,渡河时间又为多长?
谢谢 再见