运动的合成与分解(第二课时)

1、运动的合成和分解运动的合成和分解教学目标教学目标1.掌握合运动、分运动、合速度、分速度、掌握合运动、分运动、合速度、分速度、合位移、分位移、合加速度、分加速度、运合位移、分位移、合加速度、分加速度、运动的合成与分解等概念。动的合成与分解等概念。2.掌握运动的合成与分解遵循的定则掌握运动的合成与分解遵循的定则3.掌握关联物体速度的求法掌握关联物体速度的求法4.掌握小船渡河问题的求法掌握小船渡河问题的求法注意：注意：物体实际发生的运动就是：物体实际发生的运动就是：物体相对地面发生物体相对地面发生的运动。就是合运动。的运动。就是合运动。1 1、定义：、定义：如果物体同时参与了两种运动如果物体同时参与

2、了两种运动, ,物体实际发生的运动物体实际发生的运动叫做那两种运动的叫做那两种运动的合运动合运动，那两种运动叫做这个实际运动的那两种运动叫做这个实际运动的分运动分运动。一、合运动与分运动一、合运动与分运动分运动分运动分位移分位移分速度分速度分加速度分加速度合运动合运动合位移合位移合速度合速度合加速度合加速度平行四边形定则平行四边形定则运动的分解运动的分解运动的合成运动的合成例一、某质点的运动速度在例一、某质点的运动速度在x x、y y方向的分量方向的分量v vx x、v vy y与时与时间的关系如下图所示，已知间的关系如下图所示，已知x x、y y方向相互垂直，则方向相互垂直，则4 4 s s

3、末该质点的速度和位移大小各是多少？末该质点的速度和位移大小各是多少？当堂练习当堂练习1 1：关于互成角度的两个初：关于互成角度的两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运速度不为零的匀变速直线运动的合运动，下列说法正确的是动，下列说法正确的是( () )A A一定是直线运动一定是直线运动B B一定是抛物线运动一定是抛物线运动C C可能是直线运动，也可能是抛物可能是直线运动，也可能是抛物线运动线运动D D以上说法都不对以上说法都不对两个运动的初速度合成、加速度合成如右图所示，两个运动的初速度合成、加速度合成如右图所示，当当a与与v重合时，物体做直线运动；当重合时，物体做直线运动；当a与与v不重合不重

4、合时，物体做曲线运动。由于题目没有给出两个运时，物体做曲线运动。由于题目没有给出两个运动的加速度和初速度的具体数值及方向，所以，动的加速度和初速度的具体数值及方向，所以，以上两种情况都有可能，故正确答案为以上两种情况都有可能，故正确答案为C。【答【答案】案】 C合运动与分合运动与分运动的关系运动的关系等时性等时性独立性独立性同一性同一性等效性等效性合运动运动时间与分运合运动运动时间与分运动运动时间相等动运动时间相等各个分运动独立进各个分运动独立进行，互不影响行，互不影响合运动与分运动能等合运动与分运动能等效替代效替代合运动与分运动合运动与分运动必须对同一物体必须对同一物体当堂练习当堂练习2 2

5、一一轮船以一定的速度垂直河岸轮船以一定的速度垂直河岸向对岸航行，当河水流速均匀时，轮船所向对岸航行，当河水流速均匀时，轮船所通过的路程、过河所用的时间与水流速度通过的路程、过河所用的时间与水流速度的正确关系是（的正确关系是（ ）水速越大，路程越长，时间越长水速越大，路程越长，时间越长水速越大，路程越长，时间越短水速越大，路程越长，时间越短水速越大，路程和时间都不变水速越大，路程和时间都不变水速越大，路程越长，时间不变水速越大，路程越长，时间不变D1.概念：概念：绳、杆等有长度的物体，在运动过程，两绳、杆等有长度的物体，在运动过程，两端点的速度是有联系的，称为关联速度。端点的速度是有联系的，称为

6、关联速度。专题一：关联速度专题一：关联速度2.情景：情景：物体物体平拉平拉绳或绳绳或绳平拉平拉物体物体物体物体斜拉斜拉绳或绳绳或绳斜拉斜拉物体物体3.规律：规律：平拉：物体的速度平拉：物体的速度等于等于沿绳方向的速度沿绳方向的速度斜拉：物体的速度为合速度，可以分解斜拉：物体的速度为合速度，可以分解注意：注意：不要分解绳的速度，因为它不是不要分解绳的速度，因为它不是合速度，要分解物体实际运动的速度合速度，要分解物体实际运动的速度。物体的速度如何分解呢？物体的速度如何分解呢？沿绳：沿绳：绳的速度绳的速度垂直绳：垂直绳：绳摆动的速度绳摆动的速度例例2 2汽车通过滑轮拉重汽车通过滑轮拉重A A，汽车沿

7、水平方向向右匀，汽车沿水平方向向右匀速运动，滑轮与绳的摩擦力不计，则物体速运动，滑轮与绳的摩擦力不计，则物体A A的运的运动情况是动情况是 （ ）A A、匀速上升、匀速上升 B B、加速上升、加速上升C C、先加速再减速、先加速再减速 D D、减速上升、减速上升vv1v2B1sinvv右移右移 V1 变式训练变式训练1.如下图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质如下图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A的受的受力情况是力情况是()A绳的拉力大于绳的拉力大于A的重力的重力B绳的拉力等于绳的拉力等于A的重力的重力C绳的拉力小于绳的拉力小

8、于A的重力的重力D拉力先大于重力，后变为小于重力拉力先大于重力，后变为小于重力答案：答案：A当堂练习当堂练习2 2如图，人通过绳以恒定速率如图，人通过绳以恒定速率v v牵引船牵引船靠岸，当绳与水平面夹角为靠岸，当绳与水平面夹角为时，船靠岸的速时，船靠岸的速度大小为度大小为 （）（）A A等于等于v vB B等于等于vcosvcosC C 等于等于v/cosv/cosD D条件不足无法确定条件不足无法确定v船vC 关联物体问题要点：关联物体问题要点：1 1、分解谁的速度？、分解谁的速度？2 2、如何分解？、如何分解？答案：答案：D专题二：小船渡河问题专题二：小船渡河问题小小船船的的运运动动顺河而

9、下的运动顺河而下的运动垂直河岸的运动垂直河岸的运动v合速度速度V水水 位移位移x 时间时间t速度速度v船船 位移位移d时间时间tv水v船sxdv合v水v船sdv合v水讨论、船渡河时间最短讨论、船渡河时间最短船头正对河岸时船头正对河岸时dt=v船其他情况：其他情况：dt=vsin船讨论、渡河位移最短讨论、渡河位移最短V水水v船船时时,合速度垂直于河岸，航程最短，合速度垂直于河岸，航程最短，x短短d.例例3 3小船横渡小船横渡200m200m的河流，水流的速度为的河流，水流的速度为2m/s2m/s，船在静水中速度为，船在静水中速度为4m/s4m/s，试问：，试问： （1 1）船以最短时间渡河到达对

10、岸，时间）船以最短时间渡河到达对岸，时间多长？沿河岸漂流的位移多大？多长？沿河岸漂流的位移多大？ （2 2）船以最短的距离到达对岸，船头应）船以最短的距离到达对岸，船头应朝什么方向行驶，多长时间到达对岸？朝什么方向行驶，多长时间到达对岸？5050秒，秒，100100米，米，与岸成与岸成6060角，角， ( (秒秒).).100 33以下为备用习题以下为备用习题小船匀速横渡一条河流。若船头垂直于对岸航行，小船匀速横渡一条河流。若船头垂直于对岸航行，在出发后在出发后10 10 minmin到达对岸下游到达对岸下游120 120 m m处；若船头保处；若船头保持与河岸成持与河岸成角向上游航行，出发后

11、角向上游航行，出发后12.5 12.5 minmin到到达正对岸。求：达正对岸。求：(1)(1)水流的速度；水流的速度；(2)(2)船在静水中的速度；船在静水中的速度；(3)(3)河的宽度；河的宽度；(4)(4)船头与河岸间的夹角船头与河岸间的夹角。【解题切点】【解题切点】 小船过河要画出运动过程示意图，小船过河要画出运动过程示意图，找到各方找到各方向运动向运动v、x。【解析】【解析】 船头垂直于对岸航行时，如图所示。船头垂直于对岸航行时，如图所示。例例2. 下列说法中正确的是（下列说法中正确的是（ ） A、合速度的大小一定比每个分速度大、合速度的大小一定比每个分速度大B、两个匀速直线运动的合

12、运动一定是匀速直线运动、两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动C、只要两个分运动是直线运动，那么他们的合运动一定也是、只要两个分运动是直线运动，那么他们的合运动一定也是直线运动直线运动D、两个分运动的时间一定与他们的合运动的时间相等、两个分运动的时间一定与他们的合运动的时间相等E、物体在恒力作用下一定作直线运动、物体在恒力作用下一定作直线运动F、曲线运动一定是变速运动、曲线运动一定是变速运动G、变速运动一定是曲线运动、变速运动一定是曲线运动H、匀速圆周运动就是速度不变的运动、匀速圆周运动就是速度不变的运动答案：答案：BDFP45变式训练变式训练1、一质点在一质点在xOy平面内的运动轨迹如图

13、平面内的运动轨迹如图所示，下列判断正确的是所示，下列判断正确的是()A若若x方向始终匀速，则方向始终匀速，则y方向先加速后减速方向先加速后减速B若若x方向始终匀速，则方向始终匀速，则y方向先减速后加速方向先减速后加速C若若y方向始终匀速，则方向始终匀速，则x方向先减速后加速方向先减速后加速D若若y方向始终匀速，则方向始终匀速，则x方向先加速后减速方向先加速后减速答案：BD例例3.一物体运动规律是一物体运动规律是x3t3t2 m，y4t4t2 m，则下列说，则下列说法中正确的是法中正确的是()A物体在物体在x轴和轴和y轴方向上都是初速度为零的匀加速直线运动轴方向上都是初速度为零的匀加速直线运动B物体的合运动是初速度为物体的合运动是初速度为5 m/s、加速度为、加速度为5 m/s2的匀加速的匀加速直线运动直线运动C物体的合运动是初速度为物体的合运动是初速度为5 m/s、加速度为、加速度为10 m/s2的匀变的匀变速直线运动速直线运动D物体的合运动是