§5.2 运动的合成与分解-2021-2022学年高一物理同步备课精选课件（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 知识回顾： 1、曲线运动的性质: 是变速运动 2、物体做曲线运动的条件: 合外力的方向和速度的方向不在一条直线上 3、匀加速直线运动规律： 速度与时间公式： v = v0+at 位移与时间公式： 位移与速度关系公式： 曲线运动的情况比较复杂，那么我们怎样来研究曲线的运动呢？ 一是速度为v0的匀速直线运动； 二是同方向的初速度为0、加速度为a的匀加速直线运动。 一.在同一直线上运动的合成与分解 一个物体以初速度v0 、加速度a做匀加速直线运动 经过时间t， 物体的位移： 物体的速度： x=x1+x2 x1=v0t v=v1+v2 v1=v0 v2=at 匀加速直线运动可分解为两个分运动： v = v0+at 二、互成角度的运动的合成与分解 1、分运动和合运动 蜡块沿玻璃管的运动和随玻璃管向右的运动称为分运动. 蜡块向右上方的运动(实际的运动)称为合运动. 用眼睛观察不能得到蜡块运动的准确信息，我们可以建立坐标系来研究蜡块的运动。 A D B C x y P y x vx vy v 蜡块的位置: X = vx t y = vy t 2、蜡块的运动规律 ①蜡块的位置： ②运动的轨迹： x= vx t y= vy t θ A D B C x y P y x vx vy v 蜡块是做直线运动还是曲线运动？为什么？ 因为 是常量，所以蜡块的运动轨迹是： 一条过原点的倾斜直线，蜡块做直线运动。 ③蜡块的位移： ④蜡块的速度： 蜡块是做匀速运动还是变速运动？ 因为 是常量，所以蜡块做匀速运动。 θ A D B C x y P y x vx vy v 3.运动的合成与分解 由分运动求合运动的过程称为运动的合成. 由合运动求分运动的过程称为运动的分解. 　　运动的合成与分解包括位移、速度、加速度等矢量的合成与分解，遵循平行四边形法则. 4.分运动和合运动间的关系 (1)合运动和分运动具有等时性.若一个物体同时参与几个分运动,则合运动与分运动一定是同时开始同时结束. (2)组成合运动的各个分运动具有独立性.即蜡块水平方向上的运动并不影响竖直方向的运动. 三:两个分运动的合成分类 1.两个在同一直线上的分运动的合成 两个分运动无论方向是相同还是相反、无论是匀速还是变速，其合运动一定是直线运动。 2、两个互成角度的分运动的合成 （1）两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动。 （2）一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速曲线运动，合运动的加速度即为分运动的加速度。 （3）两个匀变速直线运动的合运动,由合加速度方向与合初速度方向的关系决定。(考虑初速度为零的情况） 1.关于运动的合成与分解，下列说法正确的是( ) A.两个直线运动的合运动一定是直线运动 B.两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动 C.两个匀加速直线运动的合运动一定是直线运动 D.两个初速度为0的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动 BD 小试牛刀 ２.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动，下列说法正确的是（　） 　　A．一定是直线运动 　　B．一定是曲线运动 　　C．可能是直线运动，也可能是曲线运动 　　D．以上都不对 小试牛刀 C ３.关于运动的合成与分解，下列说法正确的是( ) A.两个直线运动的合运动一定是直线运动 B.两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动 C.两个匀加速直线运动的合运动一定是直线运动 D.两个初速度为0的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动 BD 小试牛刀 四.运动的合成与分解的应用： 【例题１】 已知河的宽度为d，河水流速为V1，一小船在静水中的航行速度为V2，求： 1、小船过河的最短时间。 2、小船经过的最短路程。 ４.河宽d＝100m，水流速度v1=3m/s，船在静水中的速度是v2＝4m/s.求 （1）欲使船渡河时间最短，船应怎样渡河？最短时间是多少？船经过的位移多大？ （2）欲使船渡河距离最短，船应怎样渡河？渡河时间多长？ 思考: 1、在小船过河的过程中．水流速度突然增加，过河实际时间比预定时间改变吗？ 2、上题中,若船头与河岸成600,指向下游, 则它将在何时到达对岸何处？ 3、上题中,若船头与河岸成450,指向上游, 则它将在何时到达对岸何处？ 4、如果船速小船水速，船可以到达正对岸吗？ 小试牛刀 【例题２】某商场设有步行楼梯和自动扶梯，步行楼梯每级的高度是 0.15 m，自动扶梯与水平面的夹角为 30°，自动扶梯前进的速度是 0.76 m/s。有甲、乙两位顾客，分别从自动扶梯和步行楼梯的起点同时上楼，甲在自动扶梯上站立