1.2 运动的合成与分解课件 31张PPT

---运动的合成与分解
质点在平面内的运动
1、研究物体运动时，坐标系的选取很重要
若物体沿水平方向做匀速直线运动，最好就沿着该直线建立一个一维直线坐标系。
小球的位移为： x=v0 t
小球的速度为： v=v0
v0
若物体做自由落体运动，最好沿着这条竖直直线建立一个一维竖直直线坐标系。
小球的位移为： y=gt2/2
小球的速度为： v=g t
坐标系的选取很重要
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？
建立平面直角坐标系
网球运动的频闪照片
曲线运动的位移
曲线运动的位移我们用平面直角坐标系来描述
红蜡块A C 的匀速运动
A B的匀速运动
A D的匀速运动
（分运动）
（分运动）
（合运动）
A
R
C
D
B
两个分运动没有相互影响，是独立进行的
建立直角坐标系
蜡块的位置P的坐标：
x = vx t
y = vy t
从计时开始到时刻t，蜡块运动位移的大小是：
位移的方向：
例题
1.篮球运动员将篮球向斜上方抛出,投射方向
与水平方向成600角.设其出手速度为10m/s,这个速度在竖直方向和水平方向的分速度各为多大?
600
vx
vy
v
解：如图所示，篮球斜向上方
运动，可以看成是水平方向和
竖直方向的两个分运动的合运
动，对v进行分解就得分速度
2.如前面的演示实验中，玻璃管长90cm，红蜡块由玻璃管的一端匀速竖直向上运动，同时匀速地水平移动玻璃管。当玻璃管水平移动80cm 时，红蜡块到达璃管的另一端，整个过程所用时间20s,求腊块的合速度?
2.雨点以3m/s的速度竖直下落,步行人感到雨点与竖直方向成300角迎面打来,那么人行走的速度是多少?
6、降落伞在下落一定时间后的运动是匀速的,无风时,某跳伞员着地速度是4m/s,现在由于有水平向东的风的影响,跳伞员着地的速度变为5m/s，那么
①跳伞员着地的速度方向怎样？
②风速为多少？
宽度为d的长玻璃板在平台上以速度v1匀速移动, 玻璃刀切割玻璃时可移动的速度为v2，为了把长玻璃板切割成一块一块的矩形，玻璃刀应沿什么方向切割？每切割一次的时间多长？
d
渡河问题
水的流速—V1（恒定）
船的航速—V2（恒定）
河的宽度—d
（船的航速是指船在静水中的速度。）
（1）怎样渡河时间最短？最短时间为多少？
岸
d
V水
V船
岸
V
要使船渡河时间最短，则应使v船sinθ最大，即当θ=90°时，渡河时间最短为t=d/v船．
此时船头正对河对岸开
d
渡河问题
1、最短渡河时间：
V1
V2
V
当船头方向垂直于河岸时，渡河时
间最短。以最短时间渡河时，渡河距
离并不是最短的。
d
渡河问题
水的流速—V1（恒定）
船的航速—V2（恒定）
河的宽度—d
(2）若v2＞v1 ，怎样渡河位移最小？
V1
V2
V
d
2、渡河的最短距离
在v2＞v1时，,渡河的最短距离为d.此时的渡河时间并不是最短时间.船头的方向应偏向上游；渡河时间：
运动的分解：(沿绳或杆及垂直绳或杆)
收绳问题（沿绳或杆的速度大小相等）
例2.如图，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A的受力情况是：
A绳子的拉力大于A的重力；
B绳子的拉力等于A的重力；
C绳子的拉力小于A的重力；
D绳子拉力先大于A的重力，后小于A的重力。
例3.如图，人站在岸上通过定滑轮用绳牵引小船，若水的阻力不变，则船在匀速靠岸的过程中，下列说法正确的是：
A船受的浮力不断增大
B船受的浮力保持不变
C绳的拉力保持不变
D绳的拉力不断增大
例4. 如图所示,当放在墙角的均匀直杆A端靠在竖直墙上,B端放在水平地面上,当滑到图示位置时,B点速度为v,则A点速度为____________ (ɑ为已知)
A
B
v
ɑ
1、两个匀速直线 运动的合运动仍然是匀速直线运动
2、一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动
3、两个初速度为零的匀变速直线运动合运动一定是初速度为零匀加速直线运动。合运动的方向即为合加速度的方向
4、两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动可能是匀变速直线运动，也可能是匀变速曲线运动
两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速运动。
若合速度方向与合加速度方向在同一条直线上，则是匀变速直线运动；
若合速度方向与合加速
度方向不在一条直线上，
则是匀变速曲线运动。
决定合运动性质和轨迹的因素：
一个物体参与两个分运动，其合运动的性质取决于两个分运动的合初速度和合加速度之间的关系。如果合初速度和合加速度方向在同一直线上，物体做直线运动，否则做曲线运动！
a
a1
a2
v1
v2
v
运动的合成与分解是指 x、v、 a 的合成与分解。
速度、位移、加速度都是矢量，合成与分解时均遵循平行四边形定则
A
B
x
x1
x2
分速度
分速度
合速度
分加速度
合加速度
位移的合成
速度的合成
加速度的合成
分加速度
合位移
分位移
分位移
运动的合成是惟一的，而运动的分解不是惟一的，通常按运动所产生的实际效果分解。
巩固练习：
1、关于运动的合成正确的说法是
A、合运动的速度一定比每一个分运动的速度大
B、两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线 运动
C、只要两个分运动是直线运动，那么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
2、关于互成角度的两个初速度不为
零的匀变速直线运动的合运动，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、可能是直线运动
D、可能是曲线运动
CD
3、关于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，
下列说法正确的是
A、一定是匀变速直线运动
B、一定是非匀变速直线运动
C、一定是曲线运动
D、可能是直线运动，也可能是
曲线运动
C
4、一小船以恒定的航速渡河,当行至河中央时,水流速度突然变大,则小船的渡河时间将
A、增大 B、减小
C、不变 D、不能确定
5、某人站在自动电梯上,经时间t1从一楼升至二楼,如果电梯不动,此人沿着电梯从一楼走到二楼所用时间为t2,现电梯正常运动,人也保持原来的速度向上走,则从一楼到二楼的时间是
C
B
6、降落伞在下落一定时间后的运动是匀速的,无风时,某跳伞员着地速度是4m/s,现在由于有水平向东的风的影响,跳伞员着地的速度变为5m/s，那么
①跳伞员着地的速度方向怎样？
②风速为多少？