课时5.2 运动的合成与分解--2023-2024学年高中物理同步练习分类专题教案（人教版2019必修第二册）

第五章　抛体运动 课时5.2　运动的合成与分解 1. 通过红蜡块运动的探究过程，掌握研究物体在平面内运动的方法。 2. 理解什么是合运动、分运动，理解运动的合成和分解的概念。 3. 理解运动的合成与分解遵循平行四边形定则，掌握运动的合成与分解的方法。 运动的合成与分解 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，参与的几个运动就是分运动。 2. 合运动与分运动的关系 (1)等效性：各分运动的共同效果与合运动的效果相同。 (2)等时性：各分运动与合运动同时发生，同时结束。 (3)独立性：各分运动之间彼此独立，互不影响。 (4)同体性：各分运动与合运动对应同一物体的运动。 运动的合成与分解 (1) 定义：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。 (2) 运算规律：运动的合成与分解实质上是对描述物体运动的物理量，如位移、速度、加速度的合成与分解，位移、速度、加速度都是矢量，运算时遵从矢量运算法则（平行四边形定则）。 ① 如果两分运动在同一直线上，同向相加，反向相减； ② 两分运动不在同一直线上时，按照平行四边形定则进行合成与分解，如图所示。 考点　两个直线运动的合运动性质的判断 （一）几种常见情形 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（或静止） 一个匀速直线运动、一个匀变速直线运动 v0与a共线时，物体做匀变速直线运动 v0与a不共线时，物体做匀变速曲线运动（考的最多情形） 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 （二）合运动轨迹的判断 根据合力方向与速度方向是否共线判断是直线运动还是曲线运动：若v合合与F合合共线，则物体的运动轨迹是直线；若v合与F合不共线，则物体的运动轨迹是曲线。 （三）合理的分解运动 分解运动时，不仅要遵从分解法则，还要注意各分运动的实际意义及效果，按照效果将运动进行分解。也可以采用正交分解法，即将位移、速度和加速度等矢量分解到两个相互垂直的坐标轴上，然后利用相关规律求解物理量。 考点　小船渡河问题 图示 说明 （d为河宽度） 渡河 时间最短 当船头垂直河岸时，渡河时间最短，与v水无关；最短时间tmin = 。 注：渡河时间只与垂直河岸的船的分速度有关，与水流速度无关。 渡河 位移最短 当v船 > v水时，如果满足合速度垂直于河岸时，如v船·cosθ = v水，渡河位移最短，xmin = d； 当v船 < v水时，不论船头指向如何，船总被冲向下游，不能垂直渡河； 此时，如果船头方向(即v船方向)与合速度方向垂直，渡河位移最短，最短渡河位移为xmin = 基础过关练 题组一　运动的合成与分解的理解 1.(2021江苏扬州调研)关于运动的合成与分解，下列说法正确的是 (　　 ) A.合运动的位移等于分运动位移的矢量和 B.合运动的时间等于分运动时间的代数和 C.合运动的速度不可能等于分运动的速度 D.合运动任一时刻的速度方向总是与合运动的位移方向相同 2.(2022上海延安中学期中)有关运动的合成，下列说法中正确的是 (　　 ) A.合运动的速度大小一定大于分运动的速度大小 B.分运动为两个匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动 C.两个不在同一直线上的匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动 D.若合运动为曲线运动，则分运动中至少有一个是曲线运动 题组二　运动的合成与分解的应用 3.(2022江苏海安中学测试)春节期间人们放飞孔明灯表达对新年的祝福。如图所示，孔明灯在竖直(Oy)方向做匀加速运动，在水平(Ox)方向做匀速运动，孔明灯的运动轨迹可能为 (　　 ) A.直线OA　　　　　　　　　B.曲线OB C.曲线OC　　　　　　　　　D.曲线OD 4.(2022江苏扬州中学期中)雨滴在空中以2 m/s的速度竖直下落，小明打着伞以1.5 m/s的速度向左匀速运动，当雨滴垂直落在伞面上时人淋雨最少，则小明少淋雨的打伞方式应该为 (　　 ) 5.(2022北京人大附中测试)有一个质量为4 kg的质点在xOy平面内运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像分别如图甲、乙所示(x与y方向垂直)。下列说法正确的是 (　　 ) 甲 乙 A.质点做匀变速直线运动 B.质点所受的合外力大小为12 N C.2 s时质点的速度大小为6 m/s D.t=0时质点的速度大小为5 m/s 题组三　小船渡河问题 6.(2021河南焦作期中)一条两岸平行的小河，河水自西向东