5.2 运动的合成与分解 课件 -2024-2025学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

直线运动 曲线运动 条件：F合（a）跟v共线 条件：F合（a）跟v不共线 从轨迹分 匀速直线运动 匀变速直线运动 变加速曲线运动 匀变速曲线运动 F合=0 F合≠0且恒定 F合≠0且变化 变加速直线运动 F合≠0且恒定 F合≠0且变化 运动的分类 1.2 运动的合成与分解 怎么研究曲线运动呢 若人在河中保持头朝正前方游向对岸，你认为他会在对岸的正前方B点到达，还是偏上游或下游？为什么？ A v水 v人 人 B 跑马射箭要中箭靶，应该怎么瞄准目标射箭？为什么？ 对于类似的运动怎样分析呢？ 一个平面运动的实例 观察蜡块的运动 那么蜡块实际运动的轨迹是怎样的呢？ 蜡块： 1.竖直向上做匀速运动 2.水平向右做匀速运动 怎样开展对蜡块的这个平面运动的分析呢？ 怎样开展对蜡块的这个平面运动的分析呢？ 首先，需要建立平面坐标系来确定蜡块位置。 y x 0 蜡块的位置：x=vxt y=vyt 蜡块运动的轨迹： y与x关系是过原点的直线 一、位移的规律： 匀速直线运动 方向： 二、速度的规律： 方向： y x 0 vx vy v合 从这个例子可以看到，蜡块向右上方的运动可以看成由沿玻璃管向上的运动和水平向右的运动共同构成，蜡块的运动叫做合运动，竖直沿管的运动和水平向右的运动叫做分运动。 由分运动求合运动叫运动的合成 由合运动求分运动叫运动的分解 遵循矢量运算法则： 平行四边形定则 分运动 分运动 合运动 一.分运动与合运动 分运动与合运动的关系： 若人在河中保持头朝正前方游向对岸，你认为他会在对岸的正前方B点到达，还是偏上游或下游？为什么？ A v水 v人 人 B 跑马射箭要中箭靶，应该怎么瞄准目标射箭？为什么？ 回顾问题 [例1]　如图所示，某直升机空投救援物资时，可以停留在离地面100 m的空中不动，设投出的物资离开飞机后由于降落伞的作用在空中能匀速下落，无风时落地速度为5 m/s.若飞机停留在离地面100 m高处空投物资，由于风的作用，使降落伞和物资以1 m/s的速度匀速水平向北运动，求： (1)物资在空中运动的时间； (2)物资落地时速度的大小； (3)物资在下落过程中水平方向移动的距离． 回顾课本例题 总结 运动的合成与分解是分析复杂运动常用的方法。虽然本节典例中是两个分运动都是匀速运动，但是运动合成与分解的思想，对于分运动是变速运动的情况也是适用的。 思考与讨论： 如果将玻璃管紧贴黑板向右做匀加速运动，蜡块的轨迹还是一条直线么？ 动手做一做 1、向右匀速移动三角板，同时向上匀速移动笔。 2、向右匀速移动三角板，向上加速移动笔。 3、向右加速移动三角板，向上匀速移动笔。 如果将玻璃管紧贴黑板向右做匀加速运动，蜡块的轨迹还是一条直线么？ 思考与讨论： 物体的位移有什么规律，速度有什么规律呢？请分析 一、运动的合成与分解 遵循平行四边形定则 二、以分析蜡块的运动为例，怎么研究分析曲线运动的位移、轨迹、速度呢。 定位置 得轨迹 求位移 建坐标 求速度 小结 两个互成角度的分运动 合运动的性质 两个匀速直线运动 一个匀速直线运动，一个匀变速直线运动 两个初速度为0的匀加速直线运动 两个初速度不为0的匀变速直线运动 两互成角度的直线运动的合成 匀速直线运动 匀变速曲线运动 匀加速直线运动 v合与a合共线，匀变速直线运动 v合与a合不共线，匀变速曲线运动 拓展 运动的合成与分解：小船过河 一、小船渡河问题 例3、在宽200m的河中，小船在静水中的航速是5m/s，水流速度是为3m/s。 （1）若小船顺流而下，则在水中的速度能达到多大？ （2）若小船逆流而上，则能达到的速度为多大？ （3）当小船的船头始终正对岸行驶，它将在何时、何处到达对岸？ （4）要使小船到达河的正对岸，应如何行驶？多长时间能到达？ 怎样过河时间最短？怎样过河位移最短？ 如果v船=3m/s，v水=5m/s，情况又会如何？ 活学活用1、已知河水自西向东流动，流速为v1，小船在静水中的速度为v2，且v2＞v1，用小箭头表示船头的指向及小船在不同时刻的位置，虚线表示小船过河的路径，则下图中可能的是( ) 活学活用2、某人以垂直于河岸不变的速度向河的对岸游去，游到河的中间时，河水的流速突然增大，则渡河人实际所用的时间比预定的时间（ ） A．增长 B．减少 C．不变 D．不能确定 运动的合成和分解典例：小船渡河 题型二：速度的分解 如图所示，用一根轻绳拉住一置于水平地面的物体，绳的另一端通过定滑轮被人拉住，则当人用手匀速向左拉绳时，物体将做（ ） A．匀速运动 B．减速运动 C．加速运动 D．不能确定 如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的小车，通过定滑轮用绳子吊起一物体，若小车和被吊的物体同一时刻的速度分别为v1和v2，绳子对物体的拉力为T，物体所受重力为G，则下列说法正确的是（ ） A.物体做匀速运动，且v1=v2 B.物体做加速运动，且T>G C.物体做加速运动，且v1>v2 D.物体做加速运动，且T=G v1 v2 11．质量为m＝2 kg的物体在光滑平面上运动，其分速度vx和vy随时间变化的图像如图中(a)(b)所示，求： (1)物体所受的合力； (2)物体的初速度； (3)t＝8 s时物体的速度； (4)t=4s时物体的位移 Lavf57.25.100 $$