5.2运动的合成与分解-2023-2024学年高一物理同步精讲课件（人教版2019必修第二册）

5.2 运动的合成与分解 速度 一个平面运动的实例 运动的合成与分解 应用运动的合成与分解 目录 CONTENTS 1 3 2 教物理的小王老师 Physics teacher Miss Wang 课前复习： 曲线运动：轨迹是曲线的运动称为曲线运动。 曲线运动的速度方向：曲线运动中，物体在某一点的速度方向，沿曲线轨迹在这一点的切线方向。 曲线运动的性质：质点曲线运动中的速度方向是时刻在变，所以曲线运动是变速运动。 物体做曲线运动的条件：物体受所合外力的方向（加速度方向）与速度方向不在同一条直线上。 曲线运动合力（加速度）速度 轨迹的方向关系：合外力的方向与速度方向夹轨迹，速度方向与轨迹相切。 教物理的小王老师 Physics teacher Miss Wang 一、一个平面运动的实例 演示实验：观察蜡块的移动 蜡块同时参与水平方向运动与竖直方向运动 水平方向：玻璃管匀速运动 竖直方向：匀速运动 蜡块实际是什么运动？ 建立坐标系研究蜡块运动 为了定量描述蜡块运动，建立坐标系 水平方向：玻璃管匀速运动 竖直方向：匀速运动 y x 蜡块运动的轨迹 水平方向：玻璃管匀速运动 竖直方向：匀速运动 y x 经过时间t 水平方向：x=vxt 竖直方向：y=vyt 实际运动轨迹 结论：蜡块的运动轨迹是条直线 定值 蜡块运动的速度 水平方向：玻璃管匀速运动 竖直方向：匀速运动 y x 经过时间t 实际速度大小 结论：蜡块的运动是匀速直线运动 实际速度方向 vy vx v θ 运动的合成与分解 水平方向：玻璃管匀速运动 竖直方向：匀速运动 y x 分运动 分运动 合运动 运动的合成：由分运动求合运动的过程 运动的分解：由合运动求分运动的过程 运动的合成与分解遵从 矢量运算法则 二、运动的合成与分解 1、合运动与分运动 在物理学中，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。 b : 独立性---各分运动独立进行，互不影响。 a : 等时性---合运动和分运动经历的时间相等。 c : 等效性----各分运动的规律叠加起来和合运动的规律等效 2、合运动与分运动的关系： 运动的合成与分解 d : 同体性----各分运动与合运动是同一物体的运动 3、运动的合成与分解： 分运动 合运动 运动的合成 运动的分解 运动的合成与分解 运动的合成与分解遵从矢量运算法则 4、描述运动的物理量： 运动的合成与分解 合位移(合速度、合加速度）:合运动的位移 （ 速度、加速度 ） 分位移(分速度、分加速度）:分运动的位移（ 速度、 加速度） 位移，速度，加速度 a a1 a2 v1 v2 v A B x x1 x2 分速度 分速度 合速度 分加速度 合加速度 位移的合成 速度的合成 加速度的合成 分加速度 合位移 分位移 分位移 运动的合成是唯一的，而分解不是唯一的. 5.运动的合成与分解的本质：位移，速度，加速度的合成与分解 6、互成角度的两个分运动的合成： 1、如果两个分运动都是匀速直线运动，合运动一定是匀速直线运动。 2、如果一个分运动是匀速直线运动，另一个分运动是匀变速直线运动，且互成角度，合运动一定是匀变速曲线运动。 3、如果两个分运动都是匀变速直线运动，合运动可能是匀变速直线运动。合运动也可能是匀变速曲线运动。 4、如果两个分运动都是初速度为零的匀加速直线运动的合运动仍然是初速度为零的匀加速直线运动。 【例题】某商场设有步行楼梯和自动扶梯，步行楼梯每级的高度是 0.15 m，自动扶梯与水平面的夹角为 30°，自动扶梯前进的速度是 0.76 m/s。有甲、乙两位顾客，分别从自动扶梯和步行楼梯的起点同时上楼，甲在自动扶梯上站立不动，乙在步行楼梯上以每秒上两个台阶的速度匀速上楼。 哪位顾客先到达楼上？ 如果该楼层高4.56 m，甲上楼用了多少时间？ 练一练： 16 练一练： 解：如图所示，甲在竖直方向的速度 乙在竖直方向的速度 因此v甲y > v乙,甲先到楼上。 甲比乙先到达楼上，甲上楼用了12 s。 运动的合成和分解 分运动与合运动 运动的合成和分解 两个互相垂直的直线运动的合运动 合运动是实际发生的运动，是分运动的合成 分运动互不影响，具有独立性 合运动与分运动所用时间相等，具有等时性 分运动 运动的合成 运动的分解 合运动 平行四边形法则 可以是直线运动 也可以是曲线运动 曲线运动可以用两个直线运动来替代 小结： 在流动的河水中渡河的船的运动可分解为两个运动： 1.假设船不开动，船随水流一起向下游运动v水； 2.假设河水不流动，船