内容正文:
第五章 抛体运动
第2节 运动的合成与分解
物 体 的 运 动
匀速直线运动或静止
变速运动
曲线运动
匀变速直线运动
直线运动
非匀变速直线运动
F合恒定
匀变速曲线运动
F合变化
非匀变速曲线运动
例1. 关于曲线运动,下列说法正确的是:
A. 曲线运动可以是匀速运动
B. 变速运动一定是曲线运动
C. 曲线运动一定是变加速运动
D. 曲线运动速度的大小和方向不一定都在改变
F合=0
F合≠0
F合与v共线
F合与v不共线
√
×
×
×
F合恒定
F合变化
例2. 关于曲线运动,下列说法正确的是:
A. 曲线运动一定是变速运动,速度大小一定要变化
B. 曲线运动中的加速度一定不为零,但可以恒定不变
C. 曲线运动中的物体,不可能受到恒力的作用
D. 曲线运动的物体的速度大小可能不变,所以其加速度可能为零
√
×
×
×
物 体 的 运 动
匀速直线运动或静止
变速运动
曲线运动
匀变速直线运动
F合恒定
F合变化
直线运动
非匀变速直线运动
F合恒定
匀变速曲线运动
F合变化
非匀变速曲线运动
F合=0
F合≠0
F合与v共线
F合与v不共线
思考1: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,还是偏向上游或下游?
情境与思考
蜡块运动分析
现象:蜡块既向上做匀速运动,又由于玻璃管的移动向右做匀速运动,
即蜡块向右上方运动
蜡块的实际的运动是匀速直线运动吗?
物体实际的运动
同时参与的几个运动
合运动
分运动
t1 = t2(同时发生)
位移
位移
速度
速度
加速度
加速度
时间
时间
?
蜡块运动分析
O
x
y
P(x , y)
蜡块的位置P点坐标
整理
蜡块的运动轨迹是一条过原点的直线
y = vy t
x = vx t
vx
vy
蜡块运动分析
现象:蜡块既向上做匀速运动,又由于玻璃管的移动向右做匀速运动,
即蜡块向右上方运动
O
x
y
θ
vy
vx
v
y
x
位移的大小:
位移的方向:
速度的大小:
l
)
)
θ
P(x , y)
蜡块运动分析
速度的方向:
物体实际的运动
同时参与的几个运动
合运动
分运动
t1=t2(同时发生)
位移
位移
速度
速度
加速度
加速度
时间
时间
? ? ?
例3. 某商场设有步行楼梯和自动扶梯,步行楼梯每级的高度是0.15m,自动扶梯与水平面的夹角为30°,自动扶梯前进的速度是0.76m/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不动,乙在步行楼梯上以每秒上两个台阶的速度匀速上楼(如图)。哪位顾客先到达楼上?如果该楼层高4.56m,甲上楼用了多少时间?
物体实际的运动
同时参与的几个运动
合运动
分运动
t1=t2(同时发生)
位移
位移
速度
速度
加速度
加速度
时间
时间
? ? ?
例3. 如果在前面所做实验中玻璃管长60cm,红蜡块由玻璃管的一端沿着管匀速竖直向上运动,同时匀速水平移动玻璃管,当玻璃管水平移动了80cm时,红蜡快达到管的另一端,整个过程所用的时间为20s。
(1)上述过程中红蜡块发生的位移如何?
(2)试确定红蜡块在20s末的位置;
(3)红蜡块的实际速度如何?
(4)红蜡块运动的加速度如何?
O
x
y
P(x , y)
vx=0.4m/s
0.3m/s=vy
v
P(x , y)
x = vx t
蜡块的位置P 的坐标:
y = vy t+at2
v
x
y
O
F合(a)
vy
vx
拓展1:蜡块在水平方向上的分运动是匀速运动,竖直方向的分运动是
初速度不为0的匀加速直线运动,合运动的轨迹是什么样的?
整理
v1
v1=a1t
两个互成角度的匀变速直线运动的合运动?
① 两个初速度为0的匀加速直线运动
② 两个初速度不为0的匀加速直线运动
初速度为0的匀变速直线运动
v2
v合
v2=a2t
v合
a合
a合
拓展2:
小结:判断几个分运动的合运动,可先把各分运动的v合以及a合求出来,
然后根据v合与a合(F合)是否在一条直线上加以判断
a1
a2
a1
a2
v1
v2
v合
a合
a1
a2
初速度不为0的匀变速直线运动
匀变速曲线运动
a1
v1
a1
v1
a2
v2
v合
a2
v2
v合
a合
a合
匀加速直线
匀变速曲线
a1
v1
a2
v2
v合
a合
匀变速曲线
a1
v1
a2
v2
v合
a合
匀减速直线
a1
v1
a2
v2
v合
a合
匀变速曲线
物体实际的运动
同时参与的几个运动
合运动
分运动
t1=t2(同时发生)
位移
位移
速度
速度
加速度
加速度
时间
时间
平行四边形定则
例4. 关于运动的合成,下列说法中正确的是: