2 运动的合成与分解[学习目标] 1
理解合运动、分运动、运动的合成、运动的分解的概念,掌握运动的合成与分解的方法
能运用运动的合成与分解的知识分析一些实际运动
一、一个平面运动的实例——观察蜡块的运动1
建立坐标系研究蜡块在平面内的运动,可以选择建立平面直角坐标系
如图 1 所示,以蜡块开始匀速运动的位置为原点 O ,以水平向右的方向和竖直向上的方向分别为 x 轴和 y 轴的方向,建立平面直角坐标系
蜡块运动的位置:玻璃管向右匀速平移的速度设为 vx,蜡块沿玻璃管匀速上升的速度设为vy,在某时刻 t,蜡块的位置 P 的坐标:x=vxt,y=vyt
蜡块运动的轨迹:将 x、y 消去 t,得到 y = x ,可见蜡块的运动轨迹是一条过原点的直线
蜡块运动的速度:大小 v=,方向满足 tanθ=
二、运动的合成与分解1
合运动与分运动如果物体同时参与了几个运动,那么物体实际发生的运动就是合运动,同时参与的几个运动就是分运动
运动的合成与分解:已知分运动求合运动的过程,叫作运动的合成;已知合运动求分运动的过程,叫作运动的分解
运动的合成与分解遵循矢量运算法则
判断下列说法的正误
(1)合运动与分运动是同时进行的,时间相等
( √ )(2)合运动一定是实际发生的运动
( √ )(3)合运动的速度一定比分运动的速度大
( × )(4)两个夹角为 90°的匀速直线运动的合运动,一定也是匀速直线运动
( √ )2
竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水,内有一个蜡块能在水中以 0
3m/s 的速度匀速上浮
在蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时,使玻璃管沿水平方向匀速向右运动,测得蜡块实际运动方向与水平方向成 37°角,如图 2 所示
若玻璃管的长度为 0
9 m,在蜡块从底端上升到顶端的过程中,玻璃管水平方向的移动速度和沿水平方向运动的距离分别约为_____