内容正文:
第1 节 运动的合成与分解
更准、更远
导入
1、曲线运动:轨迹是曲线的运动叫做曲线运动。
思考:物体在什么情况下才做曲线运动呢?
一、认识曲线运动
观察钢球的运动轨迹
(1)让钢球从斜槽上沿直线下滑,在水平面上做直线运动。
(2)在钢球运动路线的正前方或旁边放一块磁铁观察钢球的运动。
实验结论:当物体受到的合力的方向与速度方向不在同一条直线上时,物体做曲线运动。
2、物体做曲线运动的条件
(1)物体具有初速度。
(2)物体受到的合力的方向与速度方向不在同一条直线上,而是成一角度。
3、做曲线运动的物体,所受合力的方向总是指向曲线的凹侧。
v
F
G
G
v1
v2
v3
G
思考:做直线运动的物体的速度方向与所受的
合外力共线,如何判断曲线运动的速度方向呢?
1.从砂轮上打磨下来炽热的微粒沿什么方向飞出?
微粒从砂轮边缘的切线方向飞出
2.撑开带有雨滴的雨伞绕柄旋转,伞边缘上的水滴如何运动?
水滴从雨伞边缘的切线方向飞出
(1)在水平桌面上放一张白纸,白纸上摆一条由几段稍短的弧形轨道组合而成的弯道。
(2)使表面沾有红色印泥的钢球以一定的初速度从弯道的C端滚入,钢球从出口A离开后会在白纸上留下一条运动的痕迹,即为钢球在A点的运动方向。
(3)拆去一段轨道,出口改在B。用同样的方法可以记录钢球在B点的运动方向。
思考讨论:白纸上的印迹与轨道(曲线)有什么关系?
白纸上的印迹与轨道(曲线)相切。
观察做曲线运动物体的速度方向
A
B
C
A
B
C
D
分析:曲线上的某处A点的瞬时速度,可在A不久的下一个时刻(不远处)取一D点,求AD的平均速度来近似表示A点的瞬时速度,如果时间取得更短,这种近似更精确,如时间趋近于零,那么AD间的平均速度即为A点的瞬时速度。
结论:做曲线运动物体的速度方向是曲线上的某一点切线方向。
极限思想寻找曲线运动物体的速度方向
曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点(或某一时刻)的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。
v1
v2
v3
v4
4、曲线运动的方向
处理曲线运动的数学方法?
曲线运动可用二维坐标系表示
在物理学中,我们采用运动的合成与分解的方法来研究曲线运动
运动的合成与分解:
把一个复杂运动可视为若干个互不影响的、独立的分运动.
运动的独立性
问题:合运动和分运动之间