5.2 运动的合成与分解（备课件）-【上好课】2021-2022学年高一物理同步备课系列（人教版2019 必修第二册）

5.2运动的合成与分解 第五章 抛体运动 若人在河中始终保持头朝正前方游向对岸，你认为他会在对岸的正前方到达，还是会偏向上游或下游？为什么? 新课导入 一个平面运动的实例 1 每隔2秒拍照，对照片叠加合并 竖直方向是匀速直线运动 任意相同时间内位移相同 一个平面运动的实例 1 观察红蜡块的运动 匀速 匀速 2. 蜡块速度的大小和方向是否发生变化？ 1. 蜡块在做什么样的运动？它的轨迹是直线还是曲线？ 一个平面运动的实例 1 匀速直线运动 匀速直线运动 匀速直线运动 蜡块实际做的是什么运动？ D C B A A→D：合运动 A→C：分运动 A→B：分运动 联系？ 每隔1秒连续拍照，对照片叠加合并 一个平面运动的实例 1 y x vx vy P(x，y) 蜡块的轨迹是一条直线 s x y v 一个平面运动的实例 1 蜡块竖直向上的速度为 vy 设蜡块水平向右的速度为 vx 任一时刻的 x 坐标 x = vx t 任一时刻的 y 坐标 y = vy t 蜡块在 P 点的位置可以用它的坐标 ( x，y ) 表示 O x y P (vx t，vy t ) x = vx t y = vy t 一个平面运动的实例 1 蜡块的实际运动轨迹是一条倾斜的直线 x = vx t y = vy t O x y P (vx t，vy t ) x = vx t y = vy t 由于 vx 和 vy 都是定值 是过原点的直线 一个平面运动的实例 1 在 t 时刻蜡块运动的位移大小 蜡块运动的位移的方向 O x y P (vx t，vy t ) x = vx t y = vy t 求出 θ 就可得知蜡块运动的位移的方向 θ x = vx t y = vy t 一个平面运动的实例 1 O x y P x = vx t y = vy t v θ 一个平面运动的实例 1 O x y 蜡块向右上方的实际运动 v 沿着 OP 做匀速直线运动 分运动 合运动 分运动 v vx vy P 蜡块的向右上方的实际运动 v 是由沿玻璃管竖直向上的运动vy 和随着玻璃管水平向右的运动 vx 共同构成的。 一个平面运动的实例 1 1.合运动： 2.分运动： 合 运 动 是 物 体 实 际 发 生 的 运 动 ； 物 体 实 际 运 动 过 程 中，同 时 参 与 了 几 个 运 动 ，这 几 个 运 动 称 为 分 运 动； 3.合运动与分运动的四个特性 等时性 各分运动与合运动同时发生和结束，时间相同 等效性 各分运动的共同效果与合运动的效果相同 同体性 各分运动与合运动是同一物体的运动 独立性 各分运动之间互不相干，彼此独立，互不影响 合运动与分运动 2 1. 运动的合成：已知分运动求合运动 2. 运动的分解：已知合运动求分运动 位移的合成 速度的合成 加速度的合成 速度v 、位移x 、加速度a都是矢量，合成时均遵循平行四边形定则。 分位移 x1 合位移 x 分位移x2 分速度 v1 合速度 v 分速度 v2 分运动的加速度 a1 合运动的加速度 a 分运动的加速度a2 运动合成与分解 3 例1　跳伞是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，当运动员在某高度从直升机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是 A.风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作 B.风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害 C.运动员下落时间与风力有关 D.运动员着地速度与风力无关 √ 运动合成与分解 3 例2　如图所示，一架飞机沿仰角37°方向斜向上做匀速直线运动 (sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，速度的大小为v＝200 m/s，下列说法正确的是 A.经过t＝4 s飞机发生的水平位移是800 m B.飞机在竖直方向的分速度是100 m/s C.经过t＝4 s飞机在竖直方向上升了480 m D.在飞机飞行过程中飞行员处于完全失重状态 √ 运动合成与分解 3 例3　如图，雨点正在以4 m/s的速度竖直下落，小明同学以3 m/s的速度水平匀速骑行，为使雨点尽量不落在身上，手中伞杆应与竖直方向所成夹角为 A.30° B.37° C.45° D.53° √ 运动合成与分解 3 1.曲、直判断： 加速度(或合力)与速度方向 共线：直线运动 不共线：曲线运动 2.是否为匀变速运动的判断： 加速度(或合力) 变化：非匀变速运动 不变：匀变速运动 合运动性质的判断 4 例4　质量为1 kg的物体在一平面内做曲线运动，相互垂直的x、y方向上的速度－时间图像分别如图所示，下列说法正确的是 A.物体的初速度大小为5 m/s B.2 s末物体速度大小为7 m/s C.物体所受的合外力大小为1.5 N D.2 s末物体速度方向为与y方向成3