2.运动的合成与分解VIP专享VIP免费

2.运动的合成与分解2.知道运动的合成、分解，理解运动合成和分解法则:平行四边形法则。3.理解互成角度的直线运动的合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动。1.理解合运动和分运动的概念。1.合运动和分运动的概念以前的教学中，我们研究了两种简单的运动：匀速直线运动和匀变速直线运动。然而在现实生活中，绝大多数运动都是较为复杂的。通过本节的学习，我们就能够利用“运动的合成和分解”及学过的动力学知识来分析一些基本的复杂运动。看视频：运动的合成与分解看视频：互成角度的两个直线运动的合成a.合运动、分运动的几个概念①合位移、分位移②合速度、分速度③合加速度、分加速度b.特点：①物体同时参与了两个分运动；②合运动与分运动具有等时性。2.合运动与分运动的关系①合运动与分运动具有等时性；②合运动与分运动之间遵循平行四边形法则。3．运动的合成与分解①运动的合成：已知分运动求合运动，叫做运动的合成。②运动的分解：已知合运动求分运动，叫做运动的分解。[例1]如果在前面所做的实验中，玻璃管长90cm，红蜡块由玻璃管的一端匀速地竖直向上运动，同时匀速水平移动玻璃管，当玻璃管水平移动了80cm时，红蜡块到达玻璃管的另一端，整个运动过程所用的时间为20s，求红蜡块运动的合速度。分析：红蜡块沿玻璃管匀速竖直向上的运动和玻璃管水平的移动是两个分运动。这是一个已知分运动求合运动的问题，分运动和合运动所用的时间是相同的，可以先分别求出分运动的速度，再求合速度；也可以先求出合位移的大小，再计算出合速度。这里我们用第一种方法。S1(m)V1(m/s)0.9mS2(m)0.8mV2(m/s)VS解：如下图所示，由于合运动和分运动具有等时性，即t=t1=t2=20s。∴竖直方向：v1=s1/t=0.9/20(m/s)=0.045m/s水平方向：v2=s2/t=0.8/20(m/s)=0.040m/s根据平行四边形法则：v=0.060m/sOO解：先画图分析,再解答该题。[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°。求水平方向的分速度vx和竖直方向的分速度vy。4．不在同一直线上的两个直线运动的合成（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速直线运动，合运动是匀变速曲线运动。（3）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，就可知作为合运动的曲线运动的规律。5.小船过河问题的分析及处理方法:（假设小船和河水都做匀速直线运动）a．如果小船静止在水里，小船会随着河水漂移，小船的速度和河水的流速相同；b．如果河水静止，小船将会以原速度驶向对岸。c．如果小船在流动的河水中驶向对面的岸边，小船既要沿着河水运动,又要沿着指向对岸的方向行驶，所以小船的实际运动状态是a和b中两个运动的合运动。（1）最短时间过河问题的处理方法：小船过河的问题有一个特点，就是小船在垂直于河岸的方向上的位移是不变的，我们只要使得在垂直于河岸方向上的速度最大，小船过河所用的时间就最短，河水的速度是沿河岸方向的，这个分速度和垂直于河岸的方向没有关系，所以使小船垂直于河岸方向行驶，小船过河所用时间才最短。（2）最小位移问题的处理方法：当v船>v水时，v合垂直河岸，合位移最短等于河宽H，根据速度三角形可知船速方向应满足cosθ=v水/v船，θ为v船与河岸的夹角。当v船>v水时，分析可知船速v船方向应满足cosθ=v船/v水，θ为船速方向与河岸的夹角。看视频：拓展研究：运动的分解1.如图，在河岸上用细绳拉船，为了使船匀速靠岸，拉绳的速度必须是()A.加速拉B.减速拉C.匀速拉D.先加速后减速B2.下列说法中正确的是（）A．任何曲线运动都是变加速运动B．两个匀速直线运动(速率不等)的合运动一定是匀速直线运动C．两个匀加速直线运动的合运动一定不是直线运动D．一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动一定是曲线运动B3.某人以一定速率垂直河岸向对岸游去，当水流运动是匀速时，他所游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是（）A.水速大时，路程长，时间长B.水速大时，路程长，时间短C.水速大时，路程长，时间不变D....