第5章 第2节 运动的合成与分解（Word教参）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第二册（人教版2019，河北河南专用）

第2节　运动的合成与分解(强基课—逐点理清物理观念) 课标要求 层级达标 1.会用运动的合成与分解的方法分析曲线运动。 2.体会将复杂运动分解为简单运动的物理思想。 学考层级 1.理解合运动与分运动的概念。 2.知道运动的合成与分解，理解运动的合成与分解遵循平行四边形定则。 选考层级 1.会根据研究问题的需要建立合适的平面直角坐标系，并用函数描述直线运动。 2.掌握运动的合成与分解的方法。会用作图和计算的方法，求解位移和速度的合成与分解问题。 3.能对简单平面运动进行合成与分解。 逐点清(一)　 运动的合成与分解 [多维度理解] 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，同时参与的几个运动就是分运动。(均选填“合运动”或“分运动”) 2．运动的合成与分解 由分运动求合运动的过程，叫作运动的合成；由合运动求分运动的过程，叫作运动的分解。 3．遵循的法则：运动的合成与分解遵从矢量运算法则。 1．合运动与分运动的四个特性 等时性 各分运动与合运动同时发生和结束，运动时间相同 等效性 各分运动的共同效果与合运动的效果相同 同体性 各分运动与合运动是同一物体的运动 独立性 各分运动之间互不相干，彼此独立进行，互不影响 2．运动的合成与分解的两点提醒 (1)运动的合成与分解是指位移、速度、加速度的合成与分解。其合成、分解遵循平行四边形定则。 (2)对速度v进行分解时，不能随意分解，应按物体的实际运动效果进行分解。 [全方位练明] 1．如图所示，乒乓球从斜面上滚下后在水平桌面上沿直线运动。在与乒乓球运动路线垂直的方向上横放一个纸筒(纸筒开口略大于乒乓球直径)。人趴在桌子边沿并鼓起嘴巴正对纸筒口，当乒乓球经过筒口时，对着乒乓球向筒口吹气，则乒乓球被吹后(　 ) A．保持原运动方向继续前进 B．一定能沿吹气方向进入纸筒 C．偏离原运动方向滚向纸筒左侧 D．偏离原运动方向滚向纸筒右侧 解析：选D　一开始乒乓球向右运动，当乒乓球受到沿纸筒方向的吹气的力后，乒乓球参与了两个方向的分运动，会偏离原运动方向滚向纸筒右侧，选项D正确。 2.(2023·昆明高一检测)一端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个适当的圆柱形的红蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，并迅速竖直倒置，红蜡块将沿玻璃管匀速上升。有一小车置于光滑水平导轨上，小车一端连接细线，细线另一端绕过定滑轮悬挂小物体。如图所示，现将此玻璃管快速倒置固定于小车上，松手后小车从A位置由静止开始运动，经过一段时间，小车运动到虚线表示的B位置，这个过程红蜡块在玻璃管中持续上升，则该过程红蜡块对地做(　 ) A．斜向上的匀速直线运动 B．斜向上的匀加速直线运动 C．初速度竖直向上的匀变速曲线运动 D．初速度水平向右的匀变速曲线运动 解析：选C　由题意知，红蜡块在竖直方向向上做匀速直线运动，水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度向右，故红蜡块对地做初速度竖直向上的匀变速曲线运动。 3.(2023·重庆高一检测)如图，商场内某顾客站在自动扶梯上随扶梯一起上行，扶梯与水平面夹角为30°，速度为1 m/s，将速度沿水平和竖直方向分解，则顾客在竖直方向的分速度为(　 ) A．0.5 m/s　B．0.6 m/s　C． m/s　D．0.8 m/s 解析：选A　根据合运动与分运动遵循平行四边形定则，可知＝sin 30°，解得vy＝vsin 30°＝0.5 m/s，故选A。 4．跳伞运动员从高空下落，落地前的一段时间内，在无风时运动员竖直匀速下落，如图甲所示；有风时运动员会斜着向下匀速运动，如图乙所示。 (1)有风时运动员参与了哪两个分运动？其合运动是哪个运动？它们在时间上有什么关系？ (2)已知运动员的两个分运动速度，怎样求运动员的合速度？ 提示：(1)有风时运动员参与了竖直方向匀速下落和水平方向的匀速运动，其斜着向下匀速运动是合运动；它们在时间上具有等时性。 (2)以两个分速度为邻边作平行四边形，运用平行四边形定则求合速度。 逐点清(二)　合运动性质的判断 [多维度理解] 1．不在同一直线上的两个直线运动的合运动的几种可能情况 两个互成角度的分运动 合运动的性质 两个匀速直线运动 匀速直线运动 一个匀速直线运动一个匀变速直线运动 匀变速曲线运动 两个初速度为零的匀加速直线运动 匀加速直线运动 两个初速度不为零的匀变速直线运动 如果v合与a合共线，为匀变速直线运动 如果v合与a合不共线，为匀变速曲线运动 2．分析两个互成角度的直线运动的合运动的性质时，应先求出合运动的合初速度v0和合力F(或合加速度a)，然后进行判断。 [典例]　(多选)如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其v-t图像如图乙所示，同