内容正文:
2.1运动的合成与分解
鲁科版2019必修二
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认识曲线运动
如何描述呢?
1.认识曲线运动
探究一:如图所示,游乐场中的摩天轮在竖直面内转动.当乘客到达最高点时,乘客的速度沿什么方向?当摩天轮匀速转动时,乘客的速度是否发生变化?
1.认识曲线运动
探究二:如图所示,砂轮上打磨下来的炽热微粒沿什么方向飞出?如何确定物体在某点的速度方向?
1.认识曲线运动
探究三:曲线运动的产生条件
思考1.为什么曲线运动一定是变速运动?
思考2.做曲线运动的物体合力为零吗?恒定吗?
思考3.物体在什么条件下做曲线运动呢?
探究归纳:
1.合运动和分运动
实际运动为合运动
按运动效果分解的为分运动
2.合运动与分运动的特性
等效性
等时性
独立性
经典例题
【例1】 下列说法正确的是( )
A.做曲线运动的物体速度方向一定发生变化
B.速度方向发生变化的运动一定是曲线运动
C.速度变化的运动一定是曲线运动
D.加速度变化的运动一定是曲线运动
2.运动的合成与分解
1.如图所示,跳伞运动员打开降落伞后正在从高空下落
(1)跳伞员在无风时竖直匀速下落,有风时运动员的实际运动轨迹还竖直向下吗?竖直方向的运动是跳伞员的合运动还是分运动?此时跳伞员的运动可以等效为怎样的两个运动呢?
(2)已知跳伞员的两个分运动速度,怎样求跳伞员的合速度?
(3)若已知跳伞员在有风的天气中跳伞,当他下落20m时,在水平方向随风移动了5m,那么在此过程中他的位移为多大呢?
2.运动的合成与分解
【例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0.1 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,使玻璃管水平向右匀速运动,测得蜡块实际运动方向与水平方向成30°角,如图所示.若玻璃管的长度为1.0 m,在蜡块从底端上升到顶端的过程中,玻璃管水平方向的移动速度和水平运动的距离为多少?
3.实例分析小船渡河问题
如图所示,一艘小船想要渡河到对岸。
1.小船渡河参与了哪两个运动?
2.怎样过河时间最短?
3.怎样过河位移最短?
实例分析:小船渡河问题
【例3】一小船渡河,河宽d=150 m,水流速度为v1=2.5 m/s.船在静水中的速度为v2=5 m/s,求:
(1)小船渡河的最短时间为多少?此时位移多大?
(2)欲使船渡河的航程最短,船头