内容正文:
运动的合成与分解
打卡:2020高考物理备考第7小时 编写:陈庆威
第一步:【知识方法】
一、物体做曲线运动的条件
1.曲线运动的特点:
(1)速度方向:质点在某一点的速度,沿曲线在这一点的切线方向.
(2)运动的性质:做曲线运动的物体,速度的方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动,即必然具有加速度.
2.曲线运动的条件
(1)从动力学角度看:物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一条直线上.
(2)从运动学角度看:物体的速度方向跟它的加速度方向不在同一条直线上.
二、运动的合成和分解
1.分运动和合运动:一个物体同时参与几个运动,参与的这几个运动即分运动,物体的实际运动即合运动。
2.遵循的规律
位移、速度、加速度都是矢量,故它们的合成与分解都遵循平行四边形定则。
(1)如果各分运动在同一直线上,需选取正方向,与正方向同向的量取“+”号,与正方向反向的量取“﹣”号,从而将矢量运算简化为代数运算。
(2)两分运动不在同一直线上时,按照平行四边形定则进行合成,如图所示。
3.合运动和分运动的关系
(1)等时性:合运动与分运动经历的时间相等。
(2)独立性:一个物体同时参与几个分运动时,各分运动独立进行,不受其他分运动的影响。
(3)等效性:各分运动叠加起来与合运动有完全相同的效果。
4.两个直线运动的合运动性质的判断
两个互成角度的分运动
合运动的性质
两个匀速直线运动
匀速直线运动
一个匀速直线运动、
一个匀变速直线运动
匀变速曲线运动
两个初速度为零的匀加速直线运动
匀加速直线运动
两个初速度不为零
的匀变速直线运动
如果v合与a合共线,为匀变速直线运动
如果v合与a合不共线,为匀变速曲线运动
3、 模型一:小船渡河
三种情景
情景
图示
说明
时间最短
当船头垂直河岸时,渡河时间最短,最短时间tmin=
位移最短
当v水<v船时,如果满足v水-v船·cos θ=0,渡河位移最短,xmin=d
当船在静水中的速度v1小于水流速度v2时,过河的最短位移为x,如图乙所示,船头指向上游与河岸的夹角为θ=arccos,最短位移x=d.
4、 模型二:绳、杆末端速度分解
1.模型特点
用绳、杆相牵连的物体,在运动过程中,其两物体的速度通常不同,但物体沿绳或杆方向的速度分