内容正文:
6.4.2向量在物理中的应用举例
(1)建立平面几何与向量的联系,用向量表示问
题中涉及的几何元素,将平面几何问题转化
为向量问题;
(2)通过向量运算,研究几何元素之间的关系,
如距离、夹角等问题;
(3)把运算结果“翻译”成几何元素。
一、复习回顾
用向量方法解决平面几何问题的“三步曲”:
几何问题向量化
向量运算关系化
向量关系几何化
例1:在日常生活中,你是否有这样的经验:两个人共提一个旅行包, 夹角越大越费力;在单杠上做引体向上运动,两臂的夹角越小越省力. 你能从数学的角度解释这种现象吗?
二、向量在力学中的应用
分析:上面的问题可以抽象为如图所示的数学模型.
θ
就得到了问题的数学解释.
3
θ
θ∈[0°, 180°)
通过上面的式子,我们发现:θ由00~1800逐渐变大时,
4
θ
θ∈[0°, 180°)
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三、向量在运动学中的应用
A
分析:如果 水是静止的,则船只要取垂直于河岸的方向行驶,就能使行驶航程最短,所用时间最短.
B
A
6
A
B
C
答:行驶航程最短时,所用的时间是3min.
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四、归纳小结:
①问题转化,即把物理问题转化为数学问题;
②建立模型,即建立以向量为载体的数学模型;
③求解参数,即求向量的模、夹角、数量积等;
④回答问题,即把所得的数学结论回归到物理问题.
2.用向量知识解决几何及物理问题时,一般
有两个角度,
1.利用向量解决物理问题的基本步骤:
即:非坐标角度和坐标角度。
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