第五单元 第2节运动的合成与分解(基础)
一、合运动与分运动定义:
1.合运动:物体相对于地面的真空运动—实际
2.分运动:物体同时参与的两方面的运动
3.关系:独立性、等时性、等效性、同一性
二、运动的合成与分解运算
遵循矢量的合成与分解法则
1.两分运动在同一条直线上时,同向相加,反向相减
2.不在同一直线上,按照平行四边形进行合成或分解
三、合运动性质的判断(v合 与 a合 共同决定)
不在同一直线上的两直线运动的合成,和运动的性质和轨迹由合初速度与合加速度决定
(1)当合初速度不为零,合加速度为零时,合运动为匀速直线运动
(2)当合初速度为零,合加速度不为零时,合运动为初速度为零的匀变速直线运动
(3)当合初速度不为零,合加速度恒定且不为零时,
a.当初速度与加速度在同一直线上时,合运动为匀变速直线运动
b.当初速度与加速度不在同一直线上时,合运动为匀变速曲线运动
合运动的实例
(1)两个匀速直线运动
(2)一个匀速直线运动,一个匀变速直线运动
(3)两个匀变速直线运动
【例1】互成角度的两个匀速直线运动合运动,下列说法正确的是( )
A.一定是直线运动 B.一定是曲线运动
C.可能是直线,也可能是曲线运动 D.以上都不符
【练1】互成角度的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动,正确说法是( )
A.一定是直线运动 B.一定是曲线运动
C.可能是直线运动,也可能是曲线运动 D.以上都不对
【练2】关于运动的合成,下列说法中正确的是( )
A.如果合运动是曲线运动,其分运动至少有一个是曲线运动
B.两个直线运动的合运动一定是直线运动
C.两个分运动的时间一定与合运动的时间相等
D.合运动的加速度一定比每一个分运动的加速度大
【练3】关于运动的分运动与合运动,下列说法正确的是( )
A.两个匀变速直线运动的合运动轨迹一定是直线
B.不在同一直线的两个匀速直线运动的合运动轨迹一定是直线
C.不在同一直线的两个匀变速直线运动的合运动轨迹一定是直线
D.不在同一直线的一个匀加速直线运动、另一个匀速运动的合运动轨迹可能是直线
【例2】如图所示,在一张白纸上放置一根直尺,沿直尺的边缘放置一块直角三角板。将三角板沿刻度尺水平向右匀速运动,同时将一支铅笔从三角板直角边的最下端向上运动,而且向上的速度越来越大,则铅笔在纸上留下的轨迹可能是( )
A. B.
C. D.
1.有关运动的合成,下列说法中正确的是( )
A.合运动的速度大小一定大于分运动速度大小
B.分运动为两个匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动
C.两个不在同一直线上的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动
D.若合运动为曲线运动,则分运动中至少有一个是曲线运动
2.如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以速度v0=1cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速度为0的匀加速直线运动,测出某时刻R的x、y坐标值分别为4cm和2cm,则小圆柱体R( )
A.此时刻速度大小为cm/s
B.此时刻速度方向与x轴正方向成45°角
C.该过程位移大小为6cm
D.该过程路程大小为2cm
3.一学生学习物理后知道当雨滴垂直落在伞面上时人淋雨最少。一无风的下雨天,某同学为了测定雨滴下落速度的大小,他打着雨伞以2m/s的速度向左匀速走动,发现当伞把与竖直方向成37°时,他淋到的雨最少,忽略因伞运动而带动的空气流动,则雨滴相对地而竖直下落到伞面前瞬间的速度大小为( )
A.m/s
B.2m/s
C.m/s
D.m/s
4.关于一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动,下列说法正确的是( )
A.一定是曲线运动 B.可能是直线运动
C.运动的方向一定不变 D.速度一直在变,是变加速运动
5.关于物体做曲线运动,下述说法正确的是( )
A.两个不共线的匀速直线运动的合运动,可能是直线运动,也可能是曲线运动
B.两个不共线的匀变速直线运动的合运动,一定是直线运动
C.不共线的匀加速直线运动和匀减速直线运动的合运动,一定是曲线运动
D.两个分运动是直线运动,则它们的合运动一定是直线运动
6.如图所示,有一长为80cm的玻璃管竖直放置,当红蜡块从玻璃管的最下端开始匀速上升的同时,玻璃管水平向右匀速运动.经过20s,红蜡块到达玻璃管的最上端,此过程玻璃管的水平位移为60cm.不计红蜡块的大小,则红蜡块运动的合速度大小为( )
A.3cm/s B.4cm/s C.5cm/s D.7cm/s
7.关于夹角为锐角的两个分运动的合运动,下列说法错误的是( )
A.两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动
B.两个初速度为0的匀加速直线运动的合运动,一定是匀加速直线运动
C.两个初速度均不为0的匀加速直线运动的合运动,可能是匀加速直线运动
D.一个初速度为0的匀加速直线运动,另一个初速度不为0的匀加速直线运动,它们的合运动可能是直线运动
8.在xOy平面直角坐标系内,一质点从坐标原点开始运动,沿x轴方向的位移(x)—时间(t)关系图像和沿y轴方向的速度(vy)—时间(t)关系图像分别如图甲、乙所示。则0~4s内质点离x轴最远时距离坐标原点的距离为( )
A.1m B.m C.m D.2m