3.1 运动的合成和分解 学案【学习目标】1、明确什么是合运动,什么是分运动;合、分运动是同时发生的,并且不互相影响。2、知道什么是运动的合成,什么是运动的分解。理解运动的合成和分解遵循平行四边形定则。3、利用矢量合成的原理,解决运动合成和分解的具体情况,会用作图法、直角三角形的知识解决有关位移、速度合成和分解的问题。【学习重点】对一个运动能正确地进行合成和分解。具体问题中的合运动和分运动的判定。【知识要点】1、合运动和分运动① 实际发生的运动叫做合运动; ② 合运动的(位移、速度)叫做合(位移、速度); 分运动的(位移、速度)叫做分(位移、速度)。③ 如何确定一个具体运动的合运动及分运动a 、合运动——对象实际发生的运动;b 、合运动在中央,分运动在两边。2、合运动与分运动的关系① 等时性:合运动与分运动是同时进行,同时结束。② 独立性:一个物体同时参与几个分运动,各分运动独立进行各自产生的效果互不干扰。3、运动的合成和分解:① 运动的合成和分解遵循平行四边形法则。【典型例题】例 1、风中雨点下落 v1表示风速,v2表示没风时雨滴下落速度,v 表示雨滴合速度。例 2、关于小船渡河(如图):v 静表示船在静水中的运动速度,方向由船头指向确定。 v 水表示水的流速,v 表示雨滴合速度。用心 爱心 专心1 例 3 河宽 d=100m ,水流速度为 v1=4m/s,船在静水中的速度是 v2=3m/s,求: ⑴ 欲使船渡河时间最短,船应怎样渡河?最短时间是多少?船经过的位移是多大?⑵ 欲使船航行距离最短,船应怎样渡河?渡河时间多长?解析: 设想水不流动,则船将以 v1速度做匀速直线运动,设想船不开行,则船将以 v2速度顺水飘流,可见实际渡河时,渡船同时参与两个分运动,其合运动沿 v1与 v2矢量和的方向做匀速直线运动,由于分运动与合运动的等时性,船渡河时间等于 v1分运动的时间。⑴ 不论 v1 与 v2 的大小如何,船头 v1 的方向垂直指向河岸时,时间最短, ⑵ 因船速小于水速,故小船不能垂直过河,但有无最短航程呢?虽然不能垂直过河,但有最短的路程,用画圆的方法可找出最短船程时夹角 θ,并可找到这时速度之间关系满足的特征,如图。则 sinθ=v1/v2 S=d/sinθ , t=s/v 合=d/(sinθ)点评⑴ 不论 v1 与 v2 的大小如何,当船头 v1 的方向垂直指向河岸时,时间最短,且最短时间为 。 ⑵ 当 时,合速度垂直过岸,航程最短为 d...