1.2 运动的合成与分解课件 23张PPT
文档属性
| 名称 | 1.2 运动的合成与分解课件 23张PPT |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 357.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-10-05 21:50:00 | ||
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文档简介
第二节 运动的合成与分解
（一）运动的合成与分解
船相对河岸的运动就是合运动；水相对河岸的运动和船相对于水的运动就是分运动。
【问题探究】
（1）以岸为参考系，船做什么运动？水做什么运动？
（2）以水为参考系，船做什么运动？
（一）运动的合成与分解
1.合运动和分运动
物体实际的运动是合运动；
物体同时参与的运动是分运动。
合运动与分运动的判断
如图所示，用绳沿水平方向通过定滑轮牵引小船靠岸过程，判断船运动过程的合运动与分运动。
寻找分运动效果
合运动
收绳——分运动
绳转动——分运动
位移、速度、加速度的合成和分解
——遵循平行四边形定则。
x1
x2
x
v1
v2
v
a1
a2
a
2.运动的合成与分解
运动的合成：已知分运动求合运动；
运动的分解：已知和运动求分运动；
运动的合成与分解就是位移、速度、加速度的合成与分解。
3.合运动与分运动的关系
（1）等效性：
合运动的效果与各分运动共同产生的效果相同。
（2）等时性：
合运动、分运动所用时间相同。
（3）独立性：
各分运动各自按自己的规律运动，互不干扰。
合运动与分运动的区分原则：
物体实际进行的运动一定是合运动，对应于平行四边形的对角线。
（1）是直线运动还是曲线运动？（判断轨迹）
（2）是匀变速运动还是变加速运动？（判断运动性质）
判断：不在一直线上的两个匀速直线运动的合运动?一个匀速直线运动与一个匀加速直线运动的合运动？两个匀变速直线运动的合运动？
思考：如何判断两个直线运动的合运动的运动轨迹和运动性质？
合力F合的方向（或加速度a的方向）与合速度v合的方向是否同一直线。
合力或加速度是否恒定。
v2
v
v2
v1
a1
a2
a
v1
v
a1
a2
a
加速直线运动
加速曲线运动
画图分析两个加速运动的合成
(1)不在同一直线上两个匀速直线运动合成
一定是匀速直线运动
(2)不在同一直线上两个初速为零的匀加速直线运动合成
一定是匀加速直线运动
(3)不在同一直线上两个初速不为零的匀加速直线运动合成
匀变速直线运动或匀变速曲线运动
(4)一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动合成
同一直线时，匀变速直线运动；
不在同一直线时，匀变速曲线运动。
4.两个直线运动的合成
【练习】关于运动的合成，下列说法中正确的( )
A．合运动的速度一定比每一个分运动的速度大
B．两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等
C．只要两个分运动是直线运动，合运动一定是直线运动
D．两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动
B
【练习】一物体在水平面的xOy直角坐标系上运动，其运动规律为：x=1.5t2+6t，y=－2t2 －9t。则下列说法正确的是（ ）
A.物体在x方向的分运动是匀加速直线运动
B.物体在y方向的分运动是匀加速直线运动
C.物体运动的轨迹是一条曲线
D.物体运动的轨迹是一条直线
ABC
例1. 某条河宽700m，河水均匀流动，流速为2m/s .若小船在静水中的运动速度为4m/s，欲使船渡河时间最短，船应该怎样渡河？最短时间是多少？船经过的位移多大？
（二）运动的合成与分解应用——小船渡河问题
【分析】最短时间渡河
d
【结论】欲使船渡河时间最短，船头应该垂直于河岸；最短时间：tmin=d/v船。
例2. 某条河宽700m，河水均匀流动，流速为2m/s .若小船在静水中的运动速度为4m/s，欲使航行距离最短，船应该怎样渡河？渡河时间多长？
（二）运动的合成与分解应用——小船渡河问题
【分析】航程最短
θ
d
设船头指向与上游河岸成cosθ=v水/v船。
【结论】当v船>v水时，最短航程等于河宽d。
例3.若河宽为100m，已知水流速度是4m/s，小船在静水中的速度是3m/s，即船速（静水中）小于水速。求：
（1）欲使船渡河时间最短，船应该怎样渡河？
（2）欲使航行距离最短，船应该怎样渡河？最短航线是河宽吗？
θ
θ
【结论】当v船< v水时，最短航程不等于河宽d。
船头指向与上游河岸成 cosθ=v水/v船。
【辨析】
１.在船头始终垂直对岸的情况下，在行驶到河中间时，水流速度突然增大，过河时间如何变化？
２.为了垂直到达河对岸，在行驶到河中间时，水流速度突然增大，过河时间如何变化？
答案：变长
答案：不变
【例题】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，当纤绳与水面夹角为θ时，船靠岸的速度是 ，若使船匀速靠岸，则纤绳的速度是 。（填：匀速、加速、减速）
【答案】
减速
（二）运动的合成与分解应用——“关联速度”问题
【例题】如图所示，汽车沿水平路面以恒定速度v前进，则当拉绳与水平方向成θ角时，被吊起的物体M的速度为vM= 。
【答案】
寻找分运动效果
【例题】如图所示，以速度v沿竖直杆匀速下滑的物体A，用细绳通过定滑轮拉动物体B在水平桌面上运动，当绳与水平面夹角为θ时，物体B的速率为 ，
【答案】 vB=vsinθ
寻找分运动效果
（一）运动的合成与分解
船相对河岸的运动就是合运动；水相对河岸的运动和船相对于水的运动就是分运动。
【问题探究】
（1）以岸为参考系，船做什么运动？水做什么运动？
（2）以水为参考系，船做什么运动？
（一）运动的合成与分解
1.合运动和分运动
物体实际的运动是合运动；
物体同时参与的运动是分运动。
合运动与分运动的判断
如图所示，用绳沿水平方向通过定滑轮牵引小船靠岸过程，判断船运动过程的合运动与分运动。
寻找分运动效果
合运动
收绳——分运动
绳转动——分运动
位移、速度、加速度的合成和分解
——遵循平行四边形定则。
x1
x2
x
v1
v2
v
a1
a2
a
2.运动的合成与分解
运动的合成：已知分运动求合运动；
运动的分解：已知和运动求分运动；
运动的合成与分解就是位移、速度、加速度的合成与分解。
3.合运动与分运动的关系
（1）等效性：
合运动的效果与各分运动共同产生的效果相同。
（2）等时性：
合运动、分运动所用时间相同。
（3）独立性：
各分运动各自按自己的规律运动，互不干扰。
合运动与分运动的区分原则：
物体实际进行的运动一定是合运动，对应于平行四边形的对角线。
（1）是直线运动还是曲线运动？（判断轨迹）
（2）是匀变速运动还是变加速运动？（判断运动性质）
判断：不在一直线上的两个匀速直线运动的合运动?一个匀速直线运动与一个匀加速直线运动的合运动？两个匀变速直线运动的合运动？
思考：如何判断两个直线运动的合运动的运动轨迹和运动性质？
合力F合的方向（或加速度a的方向）与合速度v合的方向是否同一直线。
合力或加速度是否恒定。
v2
v
v2
v1
a1
a2
a
v1
v
a1
a2
a
加速直线运动
加速曲线运动
画图分析两个加速运动的合成
(1)不在同一直线上两个匀速直线运动合成
一定是匀速直线运动
(2)不在同一直线上两个初速为零的匀加速直线运动合成
一定是匀加速直线运动
(3)不在同一直线上两个初速不为零的匀加速直线运动合成
匀变速直线运动或匀变速曲线运动
(4)一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动合成
同一直线时，匀变速直线运动；
不在同一直线时，匀变速曲线运动。
4.两个直线运动的合成
【练习】关于运动的合成，下列说法中正确的( )
A．合运动的速度一定比每一个分运动的速度大
B．两个分运动的时间一定与它们合运动的时间相等
C．只要两个分运动是直线运动，合运动一定是直线运动
D．两个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动
B
【练习】一物体在水平面的xOy直角坐标系上运动，其运动规律为：x=1.5t2+6t，y=－2t2 －9t。则下列说法正确的是（ ）
A.物体在x方向的分运动是匀加速直线运动
B.物体在y方向的分运动是匀加速直线运动
C.物体运动的轨迹是一条曲线
D.物体运动的轨迹是一条直线
ABC
例1. 某条河宽700m，河水均匀流动，流速为2m/s .若小船在静水中的运动速度为4m/s，欲使船渡河时间最短，船应该怎样渡河？最短时间是多少？船经过的位移多大？
（二）运动的合成与分解应用——小船渡河问题
【分析】最短时间渡河
d
【结论】欲使船渡河时间最短，船头应该垂直于河岸；最短时间：tmin=d/v船。
例2. 某条河宽700m，河水均匀流动，流速为2m/s .若小船在静水中的运动速度为4m/s，欲使航行距离最短，船应该怎样渡河？渡河时间多长？
（二）运动的合成与分解应用——小船渡河问题
【分析】航程最短
θ
d
设船头指向与上游河岸成cosθ=v水/v船。
【结论】当v船>v水时，最短航程等于河宽d。
例3.若河宽为100m，已知水流速度是4m/s，小船在静水中的速度是3m/s，即船速（静水中）小于水速。求：
（1）欲使船渡河时间最短，船应该怎样渡河？
（2）欲使航行距离最短，船应该怎样渡河？最短航线是河宽吗？
θ
θ
【结论】当v船< v水时，最短航程不等于河宽d。
船头指向与上游河岸成 cosθ=v水/v船。
【辨析】
１.在船头始终垂直对岸的情况下，在行驶到河中间时，水流速度突然增大，过河时间如何变化？
２.为了垂直到达河对岸，在行驶到河中间时，水流速度突然增大，过河时间如何变化？
答案：变长
答案：不变
【例题】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，当纤绳与水面夹角为θ时，船靠岸的速度是 ，若使船匀速靠岸，则纤绳的速度是 。（填：匀速、加速、减速）
【答案】
减速
（二）运动的合成与分解应用——“关联速度”问题
【例题】如图所示，汽车沿水平路面以恒定速度v前进，则当拉绳与水平方向成θ角时，被吊起的物体M的速度为vM= 。
【答案】
寻找分运动效果
【例题】如图所示，以速度v沿竖直杆匀速下滑的物体A，用细绳通过定滑轮拉动物体B在水平桌面上运动，当绳与水平面夹角为θ时，物体B的速率为 ，
【答案】 vB=vsinθ
寻找分运动效果