5.2运动合成与分解（知识小站+例题精析+课堂练兵） （Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 5.2运动合成与分解（知识小站+例题精析+课堂练兵） （Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 57.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-04-13 14:48:39 | ||
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文档简介
高中物理人教版（2019）必修第二册同步讲练测
第五章 抛体运动
5.2运动合成与分解
知识点1：蜡块运动的实例
1.蜡块的运动：蜡块既向上做匀速运动，又会因为玻璃管的移动而向右做匀速运动。
2.蜡块的运动轨迹：先建立直角坐标系；蜡块的实际速度v=vx2+vy2；蜡块的运动轨迹是直线。
知识点2：运动的合成与分解
1.合运动与分运动：若某物体同时参与几个运动，那么这个物体的实际运动就叫那几个运动的合运动，那几个运动则叫这个物体实际运动的分运动。
①运动的合成：由分运动求合运动的过程被称为运动的合成；
②运动的分解：由合运动求分运动的过程被称为运动的分解；
③分运动的求解：vx=vcosθ ， vy=vsinθ
2.运动的合成与分解的运算法则：运动的合成与分解是指描述物体运动的各物理量即位移、速度以及加速度的合成与分解；由于都是矢量，所以各物理量都遵循矢量的合成与分解法则，也就是平行四边形法则；运动的分解是运动的合成的逆运算。
3.合运动与分运动的关系
等效性：各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果。
独立性：一个物体同时参与几个分运动，各个分运动都独立进行，不受其他分运动的影响。
等时性：各分运动经历的时间与合运动经历的时间相同，即各分运动总是同时开始，同时结束的。
4.运动的合成与分解的一般思路
研究曲线运动的规律，先对两个分运动进行等效分解，研究分运动的运动规律，再等效合成得出曲线运动的规律。
5.两个互成角度的直线运动的合成运动的性质
①若两个运动都是匀速直线运动则合运动也是匀速直线运动；
②若一个是匀速直线运动另一个是匀变速直线运动，则合运动是匀变速曲线运动；
③若两个运动都是初速度为零的匀加速直线运动，则合运动是匀加速直线运动；
④若两个运动是初速度不为零的匀变速直线运动时，如果两个分运动共线，则合运动为匀变速直线运动；如果两个分运动不共线，则合运动为匀变速曲线运动。
6.运动的合成与分解既适用于分运动都是匀速运动的情况，也适用于分运动是变速运动的情况。
7.小船过河问题：小船过河时的实际速度为水流速度与船速的和速度。
例1.一艘小艇从河岸上的A处出发渡河，小艇艇身保持与河岸垂直，经过t1=10min，小艇到达正对岸下游x=120 m的C处，如图所示，如果小艇保持速度大小不变逆水斜向上游与河岸成 α 角方向行驶，则经过t2=12.5 min，小艇恰好到达河对岸的B处。则船在静水中的速度________m/min；河宽为________m。
【解析】设河宽为d，水流速度为v1 ， 小艇在静水中的速度为v2 ， 小艇艇身与河岸垂直时，有 d=v2t1
x=v1t1
解得 v1=xt1=12010m/min=12m/min
小艇保持速度大小不变逆水斜向上游与河岸成 α 角方向行驶，小艇恰好到达河对岸的B处，则有 d=v22?v12?t2
联立解得 v2=20m/min ， d=200m
例2.河宽 420m ，船在静水中的速度是 3ms ，水流速度是 5ms ，则过河的最短时间为________ s ，最小位移是________ m 。
【解析】河宽一定，船头垂直指向对岸，渡河时间最短，则 t=420m3m/s=140s 最小位移 x 如图
以水流速度 5m/s 的末端为圆心，以船速 3m/s 为半径做圆，此时合速度方向（图中虚直线）产生位移最小，根据相似三角形得到位移与速度的比例关系 420m3m/s=x5m/s
解得 x=700m
1.关于运动的合成与分解，说法错误的是（?? ）
A.?两个分运动与合运动的时间一定相等??????????????????B.?两个分运动互相影响
C.?合运动的速度可能比每一个分运动的速度都大????D.?合运动的速度可能比每一个分运动的速度都小
2.关于运动的合成与分解的说法，正确的是（?? ）
A.?合运动就是物体的实际运动??????????????????
B.?合运动不是物体的实际运动
C.?合运动的速度一定大于分运动的速度????
D.?只要确定了两个分速度的大小，就可以确定合速度的大小
3.关于运动的合成与分解，下列说法正确的是（?? ）
A.?两个分运动是直线运动，则它们的合运动一定是直线运动?????
B.?合运动的速度一定比分运动的速度大
C.?合运动的位移一定比分运动的位移大?????????????????????????????????????
D.?合运动的时间等于分运动的时间
4.关于合运动、分运动，有以下几种说法，正确的是（?? ）
①合运动就是物体的实际运动
②合运动、分运动具有等时性
③分运动之间相互独立，互不影响
④运动的合成与分解遵循平行四边形定则
A.?①④?????????????????????????????????B.?②③????????????????????????????C.?①②③?????????????????????????D.?①②③④
5.关于运动的合成与分解，下列说法正确的是（?? ）
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.?两个分运动是直线运动，合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动
D.?若合运动是曲线运动，则其分运动至少有一个是曲线运动
参考答案
1.【答案】 B
【解析】A．分运动与合运动具有等时性，A正确，不符合题意；
B．组成合运动的各个分运动具有独立性，如平抛运动，竖直方向的自由落体运动不会影响水平方向的匀速直线运动，B错误，符合题意；
CD．合运动的速度可能比分运动的速度大，可能比分运动的速度小，可能与分运动的速度相等。CD正确，不符合题意。
故答案为：B。
2.【答案】 A
【解析】AB．合运动的速度方向为物体实际运动的方向，A符合题意，B不符合题意；
C．合速度的大小可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等，C不符合题意；
D．知道分速度的大小，不知道分速度的方向，根据平行四边形定则，无法确定合速度的大小。D不符合题意。
故答案为：A。
3.【答案】 D
【解析】A．两个直线运动的合运动不一定是直线运动，如平抛运动。A不符合题意。
B．根据平行四边形定则知，合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等。B不符合题意。
C．根据平行四边形定则知，合位移可能比分位移大,可能比分位移小，可能与分位移相等。C不符合题意。
D．分运动与合运动具有等时性，D符合题意。
故答案为：D。
4.【答案】 D
【解析】①合运动是物体的实际运动，分运动是等效的运动，故①正确；
②合运动、分运动同时发生，具有等时性，故②正确；
③分运动之间是相互独立的，互不影响，故③正确；
④运动的合成与分解是指位移、速度、加速度的合成与分解，都遵循平行四边形定则，故④正确；
综上，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
5.【答案】 C
【解析】A、根据平行四边形定则知，合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等，A不符合题意；
B、两个直线运动的合运动不一定是直线运动，如平抛运动，B不符合题意；
C、两个匀变速直线运动的合运动的合加速度与合初速度方向共线时，则是匀变速直线运动，若不共线时，则是匀变速曲线运动，C符合题意；
D、若合运动是曲线运动，则其分运动不一定是曲线运动，例如平抛运动，D不符合题意。
故答案为：C
第五章 抛体运动
5.2运动合成与分解
知识点1：蜡块运动的实例
1.蜡块的运动：蜡块既向上做匀速运动，又会因为玻璃管的移动而向右做匀速运动。
2.蜡块的运动轨迹：先建立直角坐标系；蜡块的实际速度v=vx2+vy2；蜡块的运动轨迹是直线。
知识点2：运动的合成与分解
1.合运动与分运动：若某物体同时参与几个运动，那么这个物体的实际运动就叫那几个运动的合运动，那几个运动则叫这个物体实际运动的分运动。
①运动的合成：由分运动求合运动的过程被称为运动的合成；
②运动的分解：由合运动求分运动的过程被称为运动的分解；
③分运动的求解：vx=vcosθ ， vy=vsinθ
2.运动的合成与分解的运算法则：运动的合成与分解是指描述物体运动的各物理量即位移、速度以及加速度的合成与分解；由于都是矢量，所以各物理量都遵循矢量的合成与分解法则，也就是平行四边形法则；运动的分解是运动的合成的逆运算。
3.合运动与分运动的关系
等效性：各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果。
独立性：一个物体同时参与几个分运动，各个分运动都独立进行，不受其他分运动的影响。
等时性：各分运动经历的时间与合运动经历的时间相同，即各分运动总是同时开始，同时结束的。
4.运动的合成与分解的一般思路
研究曲线运动的规律，先对两个分运动进行等效分解，研究分运动的运动规律，再等效合成得出曲线运动的规律。
5.两个互成角度的直线运动的合成运动的性质
①若两个运动都是匀速直线运动则合运动也是匀速直线运动；
②若一个是匀速直线运动另一个是匀变速直线运动，则合运动是匀变速曲线运动；
③若两个运动都是初速度为零的匀加速直线运动，则合运动是匀加速直线运动；
④若两个运动是初速度不为零的匀变速直线运动时，如果两个分运动共线，则合运动为匀变速直线运动；如果两个分运动不共线，则合运动为匀变速曲线运动。
6.运动的合成与分解既适用于分运动都是匀速运动的情况，也适用于分运动是变速运动的情况。
7.小船过河问题：小船过河时的实际速度为水流速度与船速的和速度。
例1.一艘小艇从河岸上的A处出发渡河，小艇艇身保持与河岸垂直，经过t1=10min，小艇到达正对岸下游x=120 m的C处，如图所示，如果小艇保持速度大小不变逆水斜向上游与河岸成 α 角方向行驶，则经过t2=12.5 min，小艇恰好到达河对岸的B处。则船在静水中的速度________m/min；河宽为________m。
【解析】设河宽为d，水流速度为v1 ， 小艇在静水中的速度为v2 ， 小艇艇身与河岸垂直时，有 d=v2t1
x=v1t1
解得 v1=xt1=12010m/min=12m/min
小艇保持速度大小不变逆水斜向上游与河岸成 α 角方向行驶，小艇恰好到达河对岸的B处，则有 d=v22?v12?t2
联立解得 v2=20m/min ， d=200m
例2.河宽 420m ，船在静水中的速度是 3ms ，水流速度是 5ms ，则过河的最短时间为________ s ，最小位移是________ m 。
【解析】河宽一定，船头垂直指向对岸，渡河时间最短，则 t=420m3m/s=140s 最小位移 x 如图
以水流速度 5m/s 的末端为圆心，以船速 3m/s 为半径做圆，此时合速度方向（图中虚直线）产生位移最小，根据相似三角形得到位移与速度的比例关系 420m3m/s=x5m/s
解得 x=700m
1.关于运动的合成与分解，说法错误的是（?? ）
A.?两个分运动与合运动的时间一定相等??????????????????B.?两个分运动互相影响
C.?合运动的速度可能比每一个分运动的速度都大????D.?合运动的速度可能比每一个分运动的速度都小
2.关于运动的合成与分解的说法，正确的是（?? ）
A.?合运动就是物体的实际运动??????????????????
B.?合运动不是物体的实际运动
C.?合运动的速度一定大于分运动的速度????
D.?只要确定了两个分速度的大小，就可以确定合速度的大小
3.关于运动的合成与分解，下列说法正确的是（?? ）
A.?两个分运动是直线运动，则它们的合运动一定是直线运动?????
B.?合运动的速度一定比分运动的速度大
C.?合运动的位移一定比分运动的位移大?????????????????????????????????????
D.?合运动的时间等于分运动的时间
4.关于合运动、分运动，有以下几种说法，正确的是（?? ）
①合运动就是物体的实际运动
②合运动、分运动具有等时性
③分运动之间相互独立，互不影响
④运动的合成与分解遵循平行四边形定则
A.?①④?????????????????????????????????B.?②③????????????????????????????C.?①②③?????????????????????????D.?①②③④
5.关于运动的合成与分解，下列说法正确的是（?? ）
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.?两个分运动是直线运动，合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动
D.?若合运动是曲线运动，则其分运动至少有一个是曲线运动
参考答案
1.【答案】 B
【解析】A．分运动与合运动具有等时性，A正确，不符合题意；
B．组成合运动的各个分运动具有独立性，如平抛运动，竖直方向的自由落体运动不会影响水平方向的匀速直线运动，B错误，符合题意；
CD．合运动的速度可能比分运动的速度大，可能比分运动的速度小，可能与分运动的速度相等。CD正确，不符合题意。
故答案为：B。
2.【答案】 A
【解析】AB．合运动的速度方向为物体实际运动的方向，A符合题意，B不符合题意；
C．合速度的大小可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等，C不符合题意；
D．知道分速度的大小，不知道分速度的方向，根据平行四边形定则，无法确定合速度的大小。D不符合题意。
故答案为：A。
3.【答案】 D
【解析】A．两个直线运动的合运动不一定是直线运动，如平抛运动。A不符合题意。
B．根据平行四边形定则知，合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等。B不符合题意。
C．根据平行四边形定则知，合位移可能比分位移大,可能比分位移小，可能与分位移相等。C不符合题意。
D．分运动与合运动具有等时性，D符合题意。
故答案为：D。
4.【答案】 D
【解析】①合运动是物体的实际运动，分运动是等效的运动，故①正确；
②合运动、分运动同时发生，具有等时性，故②正确；
③分运动之间是相互独立的，互不影响，故③正确；
④运动的合成与分解是指位移、速度、加速度的合成与分解，都遵循平行四边形定则，故④正确；
综上，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
5.【答案】 C
【解析】A、根据平行四边形定则知，合速度可能比分速度大，可能比分速度小，可能与分速度相等，A不符合题意；
B、两个直线运动的合运动不一定是直线运动，如平抛运动，B不符合题意；
C、两个匀变速直线运动的合运动的合加速度与合初速度方向共线时，则是匀变速直线运动，若不共线时，则是匀变速曲线运动，C符合题意；
D、若合运动是曲线运动，则其分运动不一定是曲线运动，例如平抛运动，D不符合题意。
故答案为：C