高一物理人教版必修二课件：5.1曲线运动——运动的合成与分解26张PPT

瞬时速率
平均速率
教学过程
教学目标
重点难点
归纳与小结
运动的合成与分解
作业
探究题
广州大学附属东江中学
吴刚元
教学目标
1.知道什么是合运动，什么是分运动.
2.知道合运动和分运动具有等时性，独立性。理解
合运动是由分运动组成的，分运动的性质决定合
运动的性质和轨迹。
3.理解运动合成和分解遵循平行四边形定则。
4.会用作图法和直角三角形知识解决有关位移和速
度的合成、分解问题，
5.能用合成与分解解决实际问题——小船渡河。
重点：
1．理解合运动和分运动，知道复杂的运动可以分
解为简单的分运动；
2．能用平行四边形定则进行运动的合成与分解；
3．能用合成与分解解决实际问题——小船渡河。
难点：
1.具体实际问题中合运动和分运动的判定。
2.分运动和合运动的矢量性和独立性。
1.定义：
在物理学上，如果一个物体实际发生的运动产生的效果跟另外两个运动共同产生的效果相同，我们就把这一物体实际发生的运动叫做这两个运动的_______，这两个运动叫做这一实际运动的_____．
一. 分运动与合运动
分析: 红蜡块实际发生的斜向上运动是　　运动；
红蜡块竖直上浮和水平移动的运动是 运动。
合
分
理解：
合运动——物体实际发生的运动.
分运动 ——物体同时参与了几个运动,这几个运动就是物体实际运动的分运动.
一个复杂的运动可以看成几个______进行的分运动的合运动，几个分运动之间互不影响．
二、 运动的独立性
生活体验：
下雨时，如果没有风，雨滴是竖直下落的，如图，一个人正在冒雨骑车前进．骑车人为什么总觉得雨滴是向后倾斜的？
分运动的独立性
思考？车速的快慢是否会影响雨滴落地的时间？
三.合运动与分运动的关系
1、等时性——合运动和分运动经历的时间相等。
2、独立性——各分运动独立进行，互不影响。
3、等效性——各分运动的规律叠加起来和合运动
的规律等效。
4、同一性——合运动与分运动必须是同一物体，
相对同一参考系的运动．
1．概念：
已知_________________叫做运动的合成；
已知________________叫做运动的分解．
2．运算法则：运动的合成和分解是指位移、速度、加速度矢量的合成和分解，必须按实际情况进行，遵循____________定则．
四、运动的合成与分解
3．合运动是直线还是曲线的条件？
这取决于合速度 v 和合加速度 a 是否共线。
思考？
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
1、两个都是匀速直线运动——是直线匀速运动。
2、一个匀速和一个匀加速——是曲线匀变运动。
3、两个匀加速运——可能直线（曲线）匀变速运
动。
S1
S2
S
a1
a2
a
V1
V2
V
练习：关于互成角度的两个初速度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，也可能是曲线运动
D．以上都不对
A
2．关于运动的合成和分解，下列说法中正确
的是(　 　)
A．合运动的速度大小等于分运动的速度大小
之和
B．物体的两个分运动若是直线运动，则它的
合运动一定是直线运动
C．合运动和分运动具有等时性
D．若合运动是曲线运动，则其分运动中至少
有一个是曲线运动
C
B
练习：如图所示,红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在 A点匀速上升的同时,使玻璃管水平向右作匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的(　　)
A.直线p　B.曲线Q
C.曲线R D.无法确定
一艘小船在 100 m 宽的河中横渡到对岸，已知水流速度是 3 m/s，小船在静水中的速度是 4 m/s，求：

(1)欲使小船渡河时间最短，船应该怎样渡河？最短时间是多少？船经过的位移多大？
(2)欲使航行距离最短，船应该怎样渡河？渡河时间多长？
一、渡河问题：
解：(1)欲使船渡河时间最短，船头的方向应该垂直于河岸，如图所示．
(2)船的最短位移即为河宽，船的合速度的方向垂直于河岸，如图所示．
练习：
1、一人游泳渡河，以垂直河岸不变的速度(相对水)向对岸游去，下列说法中正确的是（ ）
A．河水流动速度对人渡河无任何影响
B．游泳渡河的路线与河岸垂直
C．河水流动越大,人到达对岸的时间越大
D．由于河水流动的影响，人到达对岸的位置，
向下游方向偏移
D
2．如图所示，一条小船过河，河水流速v1＝3米/秒，船在静水中速度v2＝4米/秒，船头方向与河岸垂直，关于小船的运动，以下说法正确的是( )
A．小船相对于岸的速度大小是7米/秒
B．小船相对于岸的速度大小是5米/秒
C．小船相对于岸的速度大小是1米/秒
D．小船的实际运动轨迹与河岸垂直
B
拓展：
若v水＞v船，这时无论船头指向什么方向，都无法使船垂直河岸渡河，即最短位移不可能等于河宽d，寻找最短位移的方法是：如图所示，
【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，当纤绳与水面夹角为θ时，船靠岸的速度是 。船作 运动（填：匀速、加速、减速）
二、速度效果分解
【训练】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= 。绳的拉力 重力
大于
作业：如图 所示，车甲以速度 v1 拉车乙前进，乙的速度为 v2，甲、乙都在水平面上运动，求 v1∶v2.
解：小车乙的速度为合速度，它的两个分速度的方向分别沿绳的方向和垂直绳的方向．甲、乙沿绳的速度分别为 v1 和v2cos α，两者相等，所以有 v1∶v2＝cos α∶1.
合运动与分运动
的关系
教学过程
教学目标
重点难点
实际问题
分析
运动的合成与分解
作业
实践应用
探究
广州大学附属东江中学
吴刚元
练一练
生活体验：
下雨时，如果没有风，雨滴是竖直下落的，如图，一个人正在冒雨骑车前进．骑车人为什么总觉得雨滴是向后倾斜的？
分运动的独立性
思考？车速的快慢是否会影响雨滴落地的时间？
1．概念：
已知_________________叫做运动的合成；
已知________________叫做运动的分解．
2．运算法则：运动的合成和分解是指位移、速度、加速度矢量的合成和分解，必须按实际情况进行，遵循____________定则．
四、运动的合成与分解
3．合运动是直线还是曲线的条件？
这取决于合速度 v 和合加速度 a 是否共线。
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
1、两个都是匀速直线运动——是直线匀速运动。
2、一个匀速和一个匀加速——是曲线匀变运动。
3、两个匀加速运——可能直线（曲线）匀变速运
动。
五、合运动与分运动的关系——思考？
想一想：
1.关于互成角度的两个初速度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，也可能是曲线运动
D．以上都不对
A
B
练一练：
2.如图所示,红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在 A点匀速上升的同时,使玻璃管水平向右作匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的(　　)
A.直线p　B.曲线Q
C.曲线R D.无法确定
一艘小船在 100 m 宽的河中横渡到对岸，已知水流速度是 3 m/s，小船在静水中的速度是 4 m/s，求：

(1)欲使小船渡河时间最短，船应该怎样渡河？最短时间是多少？船经过的位移多大？
(2)欲使航行距离最短，船应该怎样渡河？渡河时间多长？
实际问题：——渡河问题：
想一想：
1、一人游泳渡河，以垂直河岸不变的速度(相对水)向对岸游去，下列说法中正确的是（ ）
A．河水流动速度对人渡河无任何影响
B．游泳渡河的路线与河岸垂直
C．河水流动越大,人到达对岸的时间越大
D．由于河水流动的影响，人到达对岸的位置，
向下游方向偏移
D
做一做:
2.如图所示，一条小船过河，河水流速v1＝3米/秒，船在静水中速度v2＝4米/秒，船头方向与河岸垂直，关于小船的运动，以下说法正确的是( )
A．小船相对于岸的速度大小是7米/秒
B．小船相对于岸的速度大小是5米/秒
C．小船相对于岸的速度大小是1米/秒
D．小船的实际运动轨迹与河岸垂直
B
思维拓展：
若v水＞v船，这时无论船头指向什么方向，都无法使船垂直河岸渡河，即最短位移不可能等于河宽d，寻找最短位移的方法是：如图所示，
【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，当纤绳与水面夹角为θ时，船靠岸的速度是 。船作 运动（填：匀速、加速、减速）
速度分解的方法——正交分解
降落伞下落一定时间后的运动是匀速的。没有风
的时候，跳伞员着地的速度是5m/s,现在有风，
风使他以4m/s的速度沿水平方向向东移动，问
跳伞员将以多大的速度着地?这个速度的方向怎
样?
在玻璃板生产线上, 需要将毛坯玻璃切割成统一尺寸的玻璃成品. 玻璃在流水线上不停滞地被切割, 切刀要在运动中将玻璃横向切断. 如果毛坯玻璃以4m/s的速度在生产线上不断地向前移动, 金刚石切刀的移动速度为8 m/s, 为了将玻璃切割成矩形, 金刚石切刀的移动方向如何控制? 切割一次宽为9 m的玻璃需要多长时间?
实践应用探究
降落伞下落一定时间后的运动是匀速的。没有风
的时候，跳伞员着地的速度是5m/s,现在有风，
风使他以4m/s的速度沿水平方向向东移动，问
跳伞员将以多大的速度着地?这个速度的方向怎
样?
实践应用探究
2.在玻璃板生产线上, 需要将毛坯玻璃切割成统一尺寸的玻璃成品. 玻璃在流水线上不停滞地被切割, 切刀要在运动中将玻璃横向切断. 如果毛坯玻璃以4m/s的速度在生产线上不断地向前移动, 金刚石切刀的移动速度为8 m/s, 为了将玻璃切割成矩形, 金刚石切刀的移动方向如何控制? 切割一次宽为9 m的玻璃需要多长时间?
合运动与分运动
的关系
教学过程
教学目标
重点难点
实际问题
分析
运动的合成与分解
作业
实践应用
探究
广州大学附属东江中学
吴刚元
练一练
合运动与分运动
的关系
教学过程
教学目标
重点难点
实际问题
分析
运动的合成与分解
作业
实践应用
探究
广州大学附属东江中学
吴刚元
练一练
教学目标
1.知道什么是合运动，什么是分运动.
2.知道合运动和分运动具有等时性，独立性。理解
合运动是由分运动组成的，分运动的性质决定合
运动的性质和轨迹。
3.理解运动合成和分解遵循平行四边形定则。
4.会用作图法和直角三角形知识解决有关位移和速
度的合成、分解问题，
5.能用合成与分解解决实际问题——小船渡河。
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重点：
1．理解合运动和分运动，知道复杂的运动可以分
解为简单的分运动；
2．能用平行四边形定则进行运动的合成与分解；
3．能用合成与分解解决实际问题——小船渡河。
难点：
1.具体实际问题中合运动和分运动的判定。
2.分运动和合运动的矢量性和独立性。
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分析: 红蜡块实际发生的斜向上运动是　　运动；
红蜡块竖直上浮和水平移动的运动是 运动。
合
分
理解：
合运动——物体实际发生的运动.
分运动 ——物体同时参与了几个运动,这几个运动就是物体实际运动的分运动.
链接动画1
一个复杂的运动可以看成几个______进行的分运动的合运动，几个分运动之间互不影响．
二、 运动的独立性
链接动画2
S1
S2
S
a1
a2
a
V1
V2
V
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B
练一练：
2.如图所示,红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在 A点匀速上升的同时,使玻璃管水平向右作匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图中的(　　)
A.直线p　B.曲线Q
C.曲线R D.无法确定
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【训练】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= 。绳的拉力 重力
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作业：如图 所示，车甲以速度 v1 拉车乙前进，乙的速度为 v2，甲、乙都在水平面上运动，求 v1∶v2.
解：小车乙的速度为合速度，它的两个分速度的方向分别沿绳的方向和垂直绳的方向．甲、乙沿绳的速度分别为 v1 和v2cos α，两者相等，所以有 v1∶v2＝cos α∶1.
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重点：
1．理解合运动和分运动，知道复杂的运动可以
分解为简单的分运动；
2．能用平行四边形定则进行运动的合成与分
解；
3．能用合成与分解解决实际问题——小船渡河。
难点：
1.具体实际问题中合运动和分运动的判定。
2.分运动和合运动的矢量性和独立性。
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