第五章2 运动的合成与分解(学案)-【成才之路】2022-2023学年高中新教材物理必修第二册同步学习指导（人教版2019）

+,-&./+012345 ２．运动的合成与分解 目标体系构建 　 　 明确目标·梳理脉络　 课程标准 素养目标 　 　 体会将复杂运动分解为 简单运动的物理思想。 课前预习反馈 　 　 教材梳理·落实新知　 知识点１ 一个平面运动的实例 　 　 １．实验观察蜡块的运动 蜡块在竖直玻璃管内向上匀 速运动的同时，将玻璃管沿水平 方向向右做匀速运动，观察到蜡 块向右上方　 运动。 ２．蜡块的位置：蜡块沿玻璃 管匀速上升的速度设为ｖｙ，玻璃 管向右匀速移动的速度设为ｖｘ。从蜡块开始运动 的时刻计时，于是，在时刻ｔ，蜡块的位置Ｐ可以用 它的ｘ、ｙ两个坐标表示ｘ ＝ 　 　 　 ，ｙ ＝ 　 　 　 　 。 ３．蜡块运动的轨迹 由以上两式消去ｔ，得ｙ ＝ 　 　 　 ，由于ｖｘ 和ｖｙ 均是常 量，所以蜡块运动的轨迹是一 条过原点的直线。 ｙ ＝ 　 　 　 　 为轨迹方程。 ４．蜡块的速度 由勾股定理可得：ｖ ＝ 　 　 　 　 　 ，ｖ与ｘ轴正 方向间夹角的正切为ｔａｎ θ ＝ 　 　 　 　 　 。 知识点２ 运动的合成与分解 　 　 １．合运动与分运动：一个物体同时参与几个 运动，那么物体实际发生的运动叫作　 　 　 　 ，参 与的那几个运动叫作分运动　 。 ２．运动的合成与分解 （１）运动的合成：由已知的分运动求　 　 　 的过程。 （２）运动的分解：由已知的合运动求分运动　 的 过程。 （３）运算法则：运动的合成与分解遵从矢量　 运 算法则。 思考辨析　 『判一判』 （１）合运动与分运动是同时进行的，时间相等。 （√ ） （２）合运动一定是实际发生的运动。 （√ ） （３）合速度就是两个分速度的代数和。 （ × ） （４）合运动的速度一定比分运动的速度大。 （ × ） （５）两个夹角为９０°的匀速直线运动的合运动，一 定也是匀速直线运动。 （√ ） （６）无论在竖直方向和水平方向怎样运动，红蜡 块的轨迹都是直线。 （ × ） 『选一选』 　 　 （２０２２·江苏沭阳县高一月考）如图所示，炮 筒与水平方向成６０°角，炮弹从炮口射出时的速度 大小是６００ ｍ ／ ｓ，这个速度在水平方向的分速度为 （Ｃ ）                                              !!"# 　 ００６ !"#$%&'() ＲＪ * Ａ． ３００槡３ ｍ ／ ｓ　 　 　 　 Ｂ． ６００槡３ ｍ ／ ｓ Ｃ． ３００ ｍ ／ ｓ Ｄ． ４００ ｍ ／ ｓ 『想一想』 　 　 如图所示，在军事演习中，飞机常常一边匀加 速收拢绳索提升战士，一边沿着水平方向匀速飞 行，请思考： （１）战士在水平方向和竖直方向分别做什么 运动？ 　 　 （２）如何判断战士做的是直线运动还是曲线 运动？做的是匀变速运动还是非匀变速运动？                课内互动探究 　 　 细研深究·破疑解难　 运动的合成与分解 探究 ┃┃情境导入　 ■ 　 　 跳伞是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，当 跳伞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。试问跳伞员 同时参与了哪两个方向上的运动？ ┃┃要点提炼　 ■ 　 　 １．合运动与分运动 如果物体同时参与了几个运动，那么物体实 际发生的运动就是合运动，参与的那几个运动就 是分运动。 ２．合运动与分运动的关系 独立性 一个物体同时参与两个运动，其中的任一 个分运动并不会因为有另外的分运动的存 在而有所改变。即各分运动是互相独立 的、互不影响的 等时性 各个分运动与合运动总是同时开始，同时 结束，经历的时间相等。不是同时发生的 运动不能进行运动的合成 等效性各分运动合成起来和合运动效果相同，即分运动与合运动可以“等效替代” 同体性 合运动和它的分运动必须对应同一个物体 的运动，一个物体的合运动不能分解为另 一个物体的分运动 　 　 ３．合运动与分运动的求法 （１）运动合成与分解：已知分运动求合运动， 叫运动的合成；已知合运动求分运动，叫运动的 分解。 （２）运动合成与分解的法则：合成和分解的 内容是位移、速度、加速度的合成与分解，这些量 都是矢量，遵循的是平行四边形定则。 （３）运动合成与分解的方法：在遵循平行四 边形定则的前提下，处理合运动和分运动关系时 要灵活采用方法，或用作图法、或用解析法，依情 况而定，可以借鉴力的合成和分解的知识，具体问 题具体分析。 　 　 （１）合运动一定是物体的实际运动，在运 动的合成与分解时所做的平行四边形中合运 动是平行四边形的对角线。 （２）运动的合成与分解与力的合成与分解 方法完全相同，之前所学的力的合成与