内容正文:
2.规律
由于绳不可伸长ꎬ所以绳两端所连物体的
速度沿着绳方向的分速度大小相同ꎮ
3.速度分解的方法
物体的实际运动就是合运动ꎮ
(1)把物体的实际速度分解为垂直于绳和
平行于绳的两个分量ꎬ根据沿绳方向的分速度
大小相同列方程求解ꎮ
(2)以上所说的“速度”沿绳方向的分量指
的是“瞬时速度”ꎬ而不是“平均速度”ꎮ
典 例 剖 析
典题 2 (2023山西高一期末)如图所
示ꎬ用一小车通过轻绳提升一货物ꎬ某一时刻ꎬ
滑轮两侧的两段绳恰好垂直ꎬ且拴在小车一端
的绳与水平方向的夹角为 θꎬ此时小车的速度为
v0ꎬ则此时货物的速度为 ( A )
A. v0 B. v0sin θ
C. v0cos θ D.
v0
cos θ
思路引导:对于这种绳物模型(绳子连结着
物体相互作用问题)中ꎬ绳端速度分解通常的原
则是:①分解实际速度(合运动的速度)ꎻ②两个
分速度:一个沿绳子方向ꎬ一个与绳垂直ꎮ
核心素养思维升华
解决关联速度问题的一般步骤
(1)先确定合运动ꎬ物体的实际运动就
是合运动ꎻ
(2)确定合运动的两个实际运动效果ꎬ
一是沿牵引方向的平动效果ꎬ改变速度的大
小ꎻ二是沿垂直于牵引方向的转动效果ꎬ改
变速度的方向ꎻ
(3)按平行四边形定则进行分解ꎬ做好
运动矢量图ꎻ
(4)根据沿绳(或杆)牵引方向的速度相
等列方程ꎮ
对点训练❷ (2022甘肃高一期末)如
图所示ꎬ一刚性直杆一端可绕固定转轴 O 无摩
擦转动ꎬ另一端 A 点靠在物块上ꎬ当直杆与水平
方向的夹角为 θ 时ꎬ物块向左运动的速率为 vꎬ
直杆端点 A 的速度为 ( A )
A. vsin θ B. vsin θ
C. vcos θ D. vcos θ
请同学们认真完成练案[3]
3. 实验:探究平抛运动的特点
实验必备合作探究 对应学生用书学案P1知识储备素能升华
一、抛体运动和平抛运动
1. 抛体运动:以一定的速度将物体抛出ꎬ在
空气阻力 可以忽略 的情况下ꎬ物体只受
重力 作用的运动ꎮ
2. 平抛运动:初速度沿 水平 方向的抛
体运动ꎮ
3. 平抛运动的特点:
(1)初速度沿 水平 方向ꎻ
(2)只受 重力 作用ꎮ
二、实验:探究平抛运动的特点
1.实验目的
(1)用实验描出平抛运动的轨迹ꎮ
011
{#{QQABIYKEggigAAAAAQgCUwFACkIQkAGCCCoGQBAIMAIBgANABAA=}#}
(2)探究平抛运动竖直方向和水平方向运
动的特点ꎮ
2.实验原理
用频闪照相的方法或研究平抛运动的实验
装置得出小球做平抛运动的不同时刻的位置ꎬ
用平滑曲线连接各位置ꎬ得到小球做平抛运动
的轨迹ꎮ 以小球平抛的起点为坐标原点ꎬ沿水
平方向和竖直向下的方向建立直角坐标系ꎬ根
据各点坐标数据研究小球在水平方向和竖直方
向的运动规律ꎮ
3.实验器材
(1)频闪照相机、铅笔、刻度尺、三角板ꎮ
(2)平抛实验装置、小钢球、白纸、复写纸、
铅笔、刻度尺、三角板ꎮ
4.进行实验
方案一:频闪照相法:
(1)实验现象:利用频闪照相机得到物体做
平抛运动与自由落体运动对比的频闪照片如图
1 所示ꎮ
(2)现象分析:
①在竖直方向上ꎬ两种运动经过相等的时
间ꎬ下落相同的高度ꎬ即在竖直方向上的运动是
相同的ꎬ都是自由落体运动ꎻ
②在水平方向上ꎬ平抛运动在通过相等的时
间内前进的距离相同ꎬ即水平方向上的运动是匀速
直线运动ꎮ
(3)理论分析:
①水平方向:初速度为 v0ꎬ物体不受力ꎬ即
Fx = 0ꎬ物体由于惯性而做匀速直线运动ꎮ
②竖直方向:初速度为零ꎬ物体只受重力作
用ꎬ即 Fy = mgꎬa = gꎬ物体做自由落体运动ꎮ
方案二:分别研究水平和竖直方向分运动
规律
步骤 1:探究平抛运动竖直分运动的特点
(1)如图 2 所示ꎬ用小锤击打弹性金属片
后ꎬA 球做 平抛 运动ꎻ同时 B 球被释放ꎬ做
自由落体 运动观察两球的运动轨迹ꎬ听它
们落地的声音ꎮ
(2)分别改变小球距地面的高度和小锤击
打的力度ꎬ即改变小球在竖直方向上运动的时
间和 A 球的