5.2 运动的合成和分解 导学案-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

高一年级物理 第五章 曲线运动 自学探究学案 主备: 闲云 时间 ： 2 月28日 班 级 姓名 学习内容:5.2 运动的合成和分解 教学目标-------核心素养 物理观念：1. 知道什么是分运动、什么是合运动；理解运动的合成与分解 2. 理解分运动和合运动的四个性质 3. 会利用平行四边形定则计算分速度、合速度及分位移、合位移。 科学思维：利用所学知识分析各种情况下合成的运动情况。 科学探究：经历蜡块运动的探究过程，体会研究曲线运动的方法。 科学态度与责任： 通过本节的学习，让学生在学习中培养独立思考能力和解决问题的能力。 自主学习（认真阅读课本，独立思考，相信你一定行﹗） 思考：若人在流动的河水中，始终保持头朝正前方游向对岸，你认为他会在对岸的正前方到达吗？ 一、观察演示实验： 同学们认真观察课本中的演示实验————蜡块的运动 二、自主学习，完成以下活动 （1）红蜡块同时参与了两个运动 ① ② （2）红蜡块实际发生的运动什么运动？怎样描述红蜡块在平面内的运动？ 1. 建立坐标系 研究蜡块在平面内的运动，可以选择建立_______ 坐标系． 如图1所示，以蜡块开始匀速运动的位置为_______，以_______ 的方向 和_______ 的方向分别为x轴和y轴的方向，建立平面直角坐标系． 2.确定蜡块运动的位置：确定蜡块与x轴和y轴的距离 以vx表示玻璃管向右匀速移动的速度，以vy表示蜡块沿 玻璃管匀速上升的速度，则在某时刻t，蜡块的位置P的坐标： x＝_______， y＝_______. 3.描述蜡块运动的轨迹：寻找x与y的关系式 在x、y的表达式中消去t，得到y＝x，可见此式代表的是一条_______，即蜡块的运动轨迹是_______ 4.蜡块运动的速度： 速度大小v=_______ ， 方向满足_______ 5.蜡烛的位移： 三、运动的合成与分解 1.分运动和合运动 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_______ (选填“合运动”或“分运动”)，同时参与的几个运动就是_______ 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_________ 求分运动的过程，叫作运动的分解． 3.运动的合成与分解遵从_______ 法则．这与力的合成和分解是一样的。 由分运动可以确定合运动情况，由合运动也能确定分运动情况。 强调：①运动的合成和分解实际是指位移x、速度v、加速度a的合成和分解。 ②物体实际运动的位移、速度、加速度是它的合位移、合速度、合加速度，而分 运动的位移、速度、加速度就是它的分位移、分速度、分加速度． 4. 分解原则:根据运动的实际效果分解，也可以正交分解。 观察思考：在课本P6“观察蜡块的运动”实验中，改变玻璃管在水平方向上的运动会不会影响蜡块在竖直方向的运动？ 5.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，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，互不影响 思考：如图所示 ，旋臂式起重机的旋臂保持不动，可沿旋臂“行走”的天车有 两个功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿旋臂水平方 向运动．现天车吊着货物正在沿水平方向向右匀速行驶，同时又使货物 沿竖直方向做向上的匀加速运动．在地面上观察货物做直线运动还是曲线运动？ 5.互成角度的两个直线运动合运动性质的判断： 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 合加速度a，然后进行判断． ①曲、直判断： 合加速度（或合力）与合初速度方向 ②是否为匀变速的判断： 合加速度（或合力） ③两个互成角度的直线运动的合运动轨迹的判断： 轨迹在合初速度v0与合加速度a之间，且向合加速度一侧弯曲． 6.不在一条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 一个初速为零匀加速、一个匀速直线运动 一个匀速直线运动、一个匀变速直线运动 两个初速度为零的匀加速直线运动 两个初速度不为零的匀变速直线运动 典例精讲 【例1】（多选）在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运