2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册讲义：5.2运动的合成与分解

2　运动的合成与分解 [学习目标]　1.理解合运动、分运动、运动的合成、运动的分解的概念，掌握运动的合成与分解的方法.2.能运用运动的合成与分解的知识分析一些实际运动． 一、一个平面运动的实例——观察蜡块的运动 1．建立坐标系 研究蜡块在平面内的运动，可以选择建立平面直角坐标系． 如图1所示，以蜡块开始匀速运动的位置为原点O，以水平向右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的方向，建立平面直角坐标系． 图1 2．蜡块运动的位置：以vx表示玻璃管向右匀速移动的速度，以vy表示蜡块沿玻璃管匀速上升的速度，则在某时刻t，蜡块的位置P的坐标：x＝vxt，y＝vyt. 3．蜡块运动的轨迹：在x、y的表达式中消去t，得到y＝x，可见此式代表的是一条过原点的直线，即蜡块的运动轨迹是直线． 4．蜡块运动的速度：大小v＝，方向满足tan θ＝. 二、运动的合成与分解 1．合运动与分运动 如果物体同时参与了几个运动，那么物体实际发生的运动就是合运动(选填“合运动”或“分运动”)，同时参与的几个运动就是分运动． 2．运动的合成与分解：由分运动求合运动的过程，叫作运动的合成；由合运动求分运动的过程，叫作运动的分解． 3．运动的合成与分解遵从矢量运算法则． 1．判断下列说法的正误． (1)合运动与分运动是同时进行的，时间相等．(　√　) (2)合运动一定是实际发生的运动．(　√　) (3)合运动的速度一定比分运动的速度大．(　×　) (4)两个夹角为90°的匀速直线运动的合运动，一定也是匀速直线运动．(　√　) 2.竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个蜡块能在水中以0.3 m/s的速度匀速上浮．在蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管沿水平方向向右匀速运动，测得蜡块实际运动方向与水平方向成37°角，如图2所示．若玻璃管的长度为0.9 m，在蜡块从底端上升到顶端的过程中，玻璃管沿水平方向的移动速度和沿水平方向运动的距离分别为________m/s和________m．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 图2 答案　0.4　1.2 解析　设蜡块沿玻璃管匀速上升的速度为v1，位移为x1，蜡块随玻璃管水平向右匀速移动的速度为v2，位移为x2，如图所示，v2＝＝ m/s＝0.4 m/s.蜡块沿玻璃管匀速上升的时间t＝＝ s＝3 s．由于两分运动具有等时性，故玻璃管水平移动