运动的合成和分解哈尔滨市第三中学姜军甲已丙BAAARRBBCD实验分析蜡块实际发生的运动(由A到C)的运动,通常叫做合运动。一.分运动和合运动在上述实验中,蜡块沿玻璃管在竖直方向(由A到B)的运动和水平方向(由A到D)的运动,通常叫做分运动。运动的独立性原理:如果一个物体,同时参与几个分运动,那么这些分运动互不影响,就好象其他分运动不存在一样。BACDss1s2大小矢量方向遵循平行四边形定则1.合位移和分位移合运动的位移s=AC——合位移分运动的位移s1=AB和s2=AD——分位移合位移和分位移的矢量图结论:合位移s是按平行四边形定则由分位移s1和s2合成的。即合位移s是两个分位移s1和s2的矢量和。v2v1v在上述实验中,合运动和分运动是同时发生的,所用时间t相同(称为运动的等时性)。合运动在这段时间内的平均速度叫做合速度(v=s/t)。合速度和分速度的矢量图2.合速度与分速度分运动在同一段时间内的平均速度叫做分速度(v1=s1/t,v2=s2/t)。已知合运动求分运动,叫做运动的分解。二.运动的合成与分解加速度是矢量已知分运动求合运动,叫做运动的合成。,合运动的加速度也是两个分运动的加速度的矢量和。例2飞机以300KM每小时的速度斜向上飞行,方向与水平方向成30度角。求水平方向的分速度V和竖直方向的分速度。应用1:不在同一直线上的两个直线运动的合成轨迹?我们看到,两个直线运动的合运动可以是曲线运动,反过来,曲线运动也可以分解为两个方向上的直线运动。分别弄清楚作为分运动的直线运动的规律,就可以知道作为合运动的曲线运动的规律。1)两个分运动都是匀速直线运动,合运动是匀速直线运动;2)一个分运动是匀速直线运动,另一个不同方向的分运动是初速度为零的匀加直线运动,合运动是曲线运动应用2:船过河问题专题讨论1.最短时间过河:以水为参考系,如果船不开行,而是随水漂流,那么船对水是静止的,要想过河时间最短,必须船对水的速度方向始终与河岸垂直,如图所示。过河时间:船水vdtOV1要使小船在河水流速为v1的河中到达正对岸,那么小船航行的方向如何?2.最短位移过河:OV1S1SS2V1VV2合成:船与垂直河岸方向的夹角为θ,Sinθ=斜向上游21vvvv船水另外,分解船速:垂直河岸V⊥;平行河岸V∥,当V∥=V水时,就只有V∥。•3.船速小于水速:•当船速小于水速时,船沿河岸方向的分速度不能抵削水速,这样,船就不能实现垂直河岸过河了。为了使船过河位移最短,只有让船的合速度的方向与河岸夹角θ最大才行。•根据三角形法则可知,船的合速度终点的轨迹是个圆周,所以当船的合速度与圆周相切时,船对地的速度与河岸夹角θ最大。如图所示,设船开行方向与河岸上游夹角为α,•则:cosα=水地船水vv22Ldd22LddV例题:如图:河宽为d,船从A点到对岸B点,水流速为V,若船直线到达B点,则船对水的最小速度多大?V船水=V水地·sinα其中sinα=所以V船水=V水地·sinα=再见!