内容正文:
日常生活中,我们经常随手扔一些东西,现在,我扔一支粉笔,想知道一些它的位移,速度。。。
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1.2运动的合成与分解
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运动的分析
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合运动与分运动
如果一个物体实际发生的运动产生的 效果跟另外两个运动产生的效果相同,我们就把物体的实际运动叫做这两个运动的合运动,这两个运动叫做这一实际运动的分运动
合运动
分运动
等效替代
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运动的分析
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观察与思考
用小锤击打弹性金属片,小球沿1水平方向飞出,完全相同的小球2被同时松开做自由落体运动。比较两球是否同时落地。改变敲击金属片作用力的大小,重复上述过程
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运动的分析
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运动的分析
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合运动与分运动的关系
(1) 等时性:合运动和分运动总是同时开始、同时结束,经历的时间相等;
(2) 独立性:各分运动相互独立,互不影响;
(3) 等效性:分运动与合运动可以等效替代;
(4) 同体性:分运动与合运动是对应同一个物体的运动
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位移和速度的的合成与分解
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探究实验:观察蜡块的运动
在一端封闭、长约 1 m 的玻璃管内注满清水,水中放一个红蜡做的小圆柱体A,将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧。把玻璃管倒置(图乙),蜡块 A 沿玻璃管上升。如果在玻璃管旁边竖立一把刻度尺,可以看到,蜡块上升的速度大致不变,即蜡块做匀速直线运动。
在蜡块匀速上升的同时,将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向向右匀速移动(图丙),观察蜡块的运动情况。
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位移和速度的合成与分解
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位移和速度的合成与分解
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x
y
S
θ
Vy
Vx
O
y
x
P
( x,y)
——过原点的直线
经过时间t,实际速度大小
实际速度方向
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位移和速度的合成与分解
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运动的合成与分解是指 x、v、 a 的合成与分解
A
B
x
x1
x2
分位移
合位移
分位移
位移的合成
v1
v2
v
速度的合成
a
a1
a2
加速度的合成
遵循平行四边形定则
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v2
v
v2
v1
a1
a2
a
v1
v
a1
a2
a
两个直线运动的合运动
画图分析互成角度的两个匀加速直线运动的合成
匀变速直线运动
匀变速曲线运动
匀速
v1
匀速
v2
v
a1=0
a2=0
a=0
匀速
v1
匀加速
v2
v
a1=0
a2
(a)
v1=0匀加速
a
a1
a2
v=0
v2=0匀加速
匀速
v=0匀加速
v1
v2
v
a2
a1
a
匀加速
匀加速
匀变速
a2
a1
a
曲线
曲线
两个直线运动的合运动
两个互相垂直分运动的合成
1、互相垂直的一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动是 ( )
A、一定是直线运动
B、一定是曲线运动
C、可能是直线运动,也可能是曲线运动
D、以上都不对
B
物体的合力(合加速度)方向与速度方向一定不在同一直线上,物体一定做曲线运动
2、有一个质量为4kg的质点在x-y平面内运动,在x方向的位移—时间图像和y方向的速度—时间图像分别如图1-2-8甲、乙所示,下列说法正确的是( )
A.质点做匀变速直线运动
B.质点所受的合外力大小为2N
C.0—2s内质点的位移大小为4m
D.O时刻质点的速度大小为3m/s
B
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小船渡河模型
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小船摆渡曾是人们过河的主要方式.设河的宽度为d,河水匀速流动,流速为,小船在静水中的运动速度为,且.
(1)要使小船渡河的时间最短,小船应如何渡河?最短时间是多少?到达对岸时小船的航程是多少?
(2)要使小船渡河的航程最短,小船应如何渡河?渡河所用的时间是多少?最短的航程是多少?
船的实际运动方向是合运动方向
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小船渡河模型
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一、已知
d
当
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小船渡河模型
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二、已知
v
d
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二、已知
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小船渡河模型
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解:(2)要使小船渡河的航程最短,小船的合速度方向应垂直于对岸,即船头需向上游转过一定的角度.因为,小船速度的合成如右图所示,则
小船的速度,
最短的航程即为河的宽度,
故渡河所用的时间 .
船头方向与对岸的夹角可通过求得
d
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小船渡河模型
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三、已知
v
d
当船头方向与合速度方向垂直时,有最小船速
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关联速度模型
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2.模型特点:沿绳(杆)方向的速度分量大小相等
3.思路与方法
合速度→绳(杆)拉物体的实际运动速度v
1.关联速度:用绳、杆相牵连的物体或直接接触的两物体,在运动过程中两物体的速度通常不同,但两物体的速度存在某种联系
分速度→
其一:沿绳(杆)的速度v∥
其二:与绳(杆)垂直的速度v⊥
方法:v∥与v⊥的合成遵循平行四边形定则
3.解题原则:根据沿绳(杆)方向的分速度大小相等求解
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3、如图所示,套在竖直细杆上的轻环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物 B相连,施加外力让A沿杆以速度v匀速上升,