第5章 培优课1 小船渡河和关联速度问题（课件PPT）-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中物理必修第二册（人教版2019）

抛体运动 第五章　 培优课一　小船渡河和关联速度问题 返回目录 物理　必修　第二册 　 课堂·深度探究 课末·随堂演练 课后·限时作业 课堂·深度探究 考点一　小船渡河模型 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 考点二　关联速度问题 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 课末·随堂演练 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 返回目录 物理　必修　第二册 　 课后·限时作业 返回目录 物理　必修　第二册 　 制 作 者：状元桥 适用对象：高中学生 制作软件：Powerpoint2010、 Photoshop cs3 运行环境：WindowsXP以上操作系统 [学习目标] 1.能运用运动的合成与分解的知识，分析小船渡河问题，会求解渡河的最短时间和最短位移(科学思维).2.会分析实际运动中的关联速度问题，建立常见的绳关联模型和杆关联模型(科学思维)． 1．小船渡河情景 如图所示，一条宽为d的大河，小船从码头A出发，到对岸的码头B.已知河水流速为v水，小船在静水中的航速为v船． 2．处理方法 (1)小船渡河时实际上参与了两个方向的分运动，即随水流的运动(水冲船的运动)和船相对水的运动(船在静水中的运动，运动方向为船头朝向的方向)，船的实际运动是合运动． (2)由于河的宽度是确定的，所以首先应确定渡河的速度，然后计算渡河的时间，再根据等时性分别研究两个分运动或合运动． 3．小船渡河问题的常见三种情况 情况 图示 说明 渡河位移最短 当船头垂直于河岸时，小船渡河时间最短，最短时间为tmin＝，此时渡河位移x＝ 当v水<v船时，如果满足v水－v船cos θ＝0，合速度垂直于河岸，小船渡河位移最短(等于河宽d)，此时渡河时间t＝ 情况 图示 说明 渡河位移最短 当v水>v船时，如果船头方向(v船方向)与合速度方向垂直，小船渡河位移最短．由图知sin θ＝，最短渡河位移为xmin＝＝ 【例题1】 2021年8月7日，在东京奥运会皮划艇静水女子500米双人划艇决赛中，中国组合徐诗晓/孙梦雅以1分55秒495夺得冠军，创造了奥运会纪录．假设在一段平直的河道中水流速度为v0，皮划艇在静水中的速度为v，河道宽为d，小刘和小张划动皮划艇过河，则下列说法正确的是(　　) A．若皮划艇过河时间最短，则皮划艇船头对着正对岸 B．调整皮划艇船头方向，一定能够到达河的正对岸 C．若水流速度增大，则皮划艇过河最短时间变长 D．若皮划艇能到达河的正对岸，则皮划艇过河时间为 思维导引：渡河时间最短，船头必定垂直河岸，且与水流速度无关；船能到达正对岸，则船速必定大于水流速度，且合速度必定垂直河岸． 答案　AD 解析　河宽d一定，皮划艇船头对着河的正对岸时，皮划艇垂直河岸的分速度最大，过河时间最短，根据运动的独立性，即使水流速度增大，最短过河时间也不变，选项A正确，C错误；当v<v0时，由三角形定则可知皮划艇一定不能到达河的正对岸，选项B错误；若皮划艇能到达河的正对岸，则合速度为v合＝，过河时间为t＝，选项D正确． 【变式1】 如图所示，河宽d＝20 m，小船要行驶到河对岸，P处为小船的正对岸位置，已知小船的划行速度v1＝5 m/s，水流速度v2＝3 m/s.下列说法正确的是(　　) A．小船行驶到对岸P点的时间为4 s B．小船行驶到对岸P点的时间为5 s C．若水流速变大，小船行驶到对岸的最短时间变长 D．若水流速变大，小船行驶到对岸的最短时间变短 答案　B 解析　小船要行驶到对岸P点，船头应偏向上游，使合速度垂直河岸，合速度大小为v＝＝4 m/s，到达P点的时间为t＝＝5 s，选项A错误，B正确；当船头垂直于河岸时，渡河时间最短，最短时间为tmin＝＝4 s，与水流速度无v2关，故水流速度变大，小船行驶到对岸的最短时间不变，选项C、D错误． 1．“关联”模型 关联速度问题一