内容正文:
专题01 运动的合成与分解
一、位移和速度的合成与分解
1.合运动与分运动的概念
一个物体往往产于几个运动,例如小船渡河时,同时产于两个运动:一个是船垂直于河水流动方向的运动;另一个是随着河水平行于河岸方向的运动。
这样一个物体同时参与几个运动,那么物体实际发生的运动就叫那几个运动的合运动;那几个运动就叫这个实际运动的分运动。
2.位移和速度的合成与分解
(1)位移和速度的合成与分解
由分位移(分速度)求合位移(合速度)叫做位移(速度)的合成。由合位移(合速度)求分位移(分速度)叫做位移(速度)的分解。
(2)运动合成与分解时遵循的法则
位移和速度的合成与分解都遵循矢量合成与分解的平行四边形定则。
特别提醒:在运动合成和分解中,不仅要掌握位移和速度的合成与分解,在分析物体运动和受力情况时有时还要对物体的加速度进行分解。分解加速度时同样遵循平行四边形法则。
二、运动的合成与分解的应用
1.运动的合成与分解。|
已知分运动求合运动,叫做运动的合成;已知合运动求分运动,叫做运动的分解。
2.运动的合成与分解遵循法则的应用。
(1)在同一直线上时,同向相加,反向相减。
(2)不在同一直线上时,按照平行四边形定则进行合成,如图所示。
平行四边形定则是一切矢量合成必须遵循的法则。
(3)两分运动垂直或正交分解后的合成
这几个方程仅适用于两个分运动互相垂直的情况。
说明:运动的分解如同力的分解一样,如果没有其他任何约束条件的话,一个运动可以分解为无数组分运动;但是在具体分解运动时,通常按运动的实际效果,先确定分运动的方向再进行分解。
三、合运动与分运动的关系与区分
1.合运动和分运动的关系.
(1)独立性:一个物体同时参与几个运动,其中的任一个运动并不因为有其他运动而有所改变,合运动是这些相互独立的运动的叠加,这就是运动的独立性原理,或叫做运动的叠加原理。各分运动独立进行,各自产生效果互不干扰。
如图所示:
a.两个相同的弧形轨道M、N ,分别用于发射小铁球P、Q,两轨道上端分别装有电磁铁C、D,调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小铁球PQ在轨道出口处的水平初速度相等。
b.将小铁球P.Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的下端射出。实验结果是两小铁球同时到达E处,发生碰撞。增加