内容正文:
粤教版必修二 第一章 曲线运动
第二节 运动的合成与分解
各位同学,大家好!我是你们本次课程的老师。今天我们要开启粤教版必修一第一章运动描述的第三节——速度的学习。速度在我们的生活和物理学中都有着至关重要的地位,它能帮助我们描述物体运动的快慢和方向。学好这部分内容,能让我们更深入地理解物体的运动规律。
现在,就让我们一起走进速度的世界,探索其中的奥秘吧!
学习目标
小船渡河
合运动与分运动
关联速度问题处理
本节课的学习目标涵盖多个关键内容。首先要掌握如何定义速度,这是理解运动的基础,只有明确了速度的定义,才能进一步探究运动的奥秘。
平均速度也是重要的知识点,它能帮助我们在一段时间内大致了解物体运动的快慢情况。而区分平均速度与瞬时速度则更为关键,平均速度反映的是一段时间内的整体运动状况,瞬时速度则精确到某一时刻的运动状态,理解二者区别能让我们更细致地把握物体运动。
瞬时速度能让我们洞察物体在瞬间的运动快慢和方向。最后,速度 - 时间图像是一种直观展示速度随时间变化的工具,通过它可以清晰分析物体的运动过程。
2
一、运动的分析
【观察与思考】
情境一:如右图,用小锤打击弹性金属片,球1沿水平方向飞出。你发现了什么?
从运动产生的效果来看,合运动与分运动是一种什么关系?你能否用自己的话把这种关系表述出来?
合运动
分运动
等效
替代
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
一、运动的分析
(1)合运动:物体实际的运动
(2)分运动:与合运动等效的其它方向的运动
1.几个基本概念
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
一、运动的分析
【观察与思考】
情境二:如右图,用小锤打击弹性金属片,球1沿水平方向飞出。
【思考】从运动产生的效果来看,小球在水平方向和竖直方向分别做什么运动?
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
一、运动的分析
【观察与思考】
情境三:如图,用小锤击打弹性金属片,使球1 沿水平方向飞出,完全相同的球2被同时松开做自由落体运动.比较两球是否同时落地.
【思考】合运动与分运动具有什么性质?
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
一、运动的分析
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
一、运动的分析
2.合运动与分运动的关系
(2) 独立性---各分运动独立进行,互不影响;
(3) 等效性---各分运动的规律叠加起来和合运动的规律等效。
(1) 等时性---合运动和分运动经历的时间相等;
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
二、运动的合成与分解
效果相同
等效替换
分力
合力
力的合成
力的分解
遵循法则:平行四边形定则、三角形定则
思考:位移、速度、加速度是否可以进行合成与分解?
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
二、运动的合成与分解
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
二、运动的合成与分解
3.运动的合成与分解
4.分解原则:一般根据运动的实际效果分解,也可以正交分解。
5.遵循规律:平行四边形定则(所有矢量都遵循力的平行四边形定则)
分运动
合运动
运动的合成
运动的分解
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
二、运动的合成与分解
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
二、运动的合成与分解
【例题1】无风时某跳伞运动员竖直下落,着地时速度是4m/s。现在有风,运动员在竖直方向的运动情况与无风时相同,并且风使他以3m/s的速度沿着水平方向向东运动。运动员着地时( )
A.速度大小是3m/s,方向与水平方向夹角为37°
B.速度大小是3m/s,方向与水平方向夹角为53°
C.速度大小大是5m/s,方向与水平方向夹角53°
D.速度大小大是5m/s,方向与水平方向夹角37°
√
【思考】地面上的人看到跳伞运动员的运动轨迹是直线还是曲线?
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
二、运动的合成与分解
【例题2】 (多选)质量为2 kg的质点在xOy平面内做曲线运动,在x方向的速度图像和y方向的位移图像如图所示,下列说法正确的是 ( )
A.质点的初速度为5 m/s
B.质点所受的合外力为3 N,做匀变速曲线运动
C.2 s末质点速度大小为6 m/s
D.2 s内质点的位移大小约为12 m
【思考】质点的运动轨迹是直线还是曲线?
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
二、运动的合成与分解
v2
v
v2
v1
a1
a2
a
v1
v
a1
a2
a
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
思考:两个互成角度的匀加速直线运动的合成运动是直线运动还是曲线运动?
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
三、小船渡河问题
1.小船参与的两个分运动
(1)一个是小船自身的运动,方向与船头的指向相同。
(2)一个是随河水流动的运动,方向与河岸平行
2.区别三个速度:
水流速度v水、船在静水中的速度v船、船的实际速度(即船的合速度)v合。
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
三、小船渡河问题
d
结论1:欲使船渡河时间最短,船头的方向应该垂直于河岸。
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
三、小船渡河问题
θ
d
设船头指向与上游河岸成 θ:
结论2:当v船>v水时,最短航程等于河宽 d。
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
四、关联速度问题
1.绳连接问题
如图所示,汽车以恒定速率v 沿水平方向通过绳子牵引小船靠岸,当绳与水面夹角为α 时,船的速度v’为多大?
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
四、关联速度问题
1.模型特点: 沿绳(杆)方向的速度分量大小相等。
2.思路与方法: 合速度→绳(杆)拉物体的实际运动速度v
分速度→
其一:沿绳(杆)的速度v∥
其二:与绳(杆)垂直的速度v⊥
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
四、关联速度问题
2.杆连接问题
丁
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
四、关联速度问题
【例题3】 如图所示,水平面上的小车向左运动,系在车后的轻绳绕过定滑轮,拉着质量为 m 的物体上升。若小车以 v1 的速度做匀速直线运动,当车后的绳与水平方向的夹角为 θ 时,物体的速度为 v2,绳对物体的拉力为 FT,重力加速度为g,则 v1 与v2大小关系如何?物块是超重吗?
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
六、提升训练
1.如图甲所示,有两互相垂直动摩擦因数为 μ 的水平传送带,物块以 v0的速度从一传送带垂直滑向另一速度大小为 2v0的传送带上,并最终与传送带共速,情景简化成乙图所示。则物块从滑上 2v0的传送带到共速的过程中,小球相对于传送带做什么运动?
我们以东京奥运会男子100米半决赛第三组赛事为例开启课程。苏炳添在比赛前半程发力领先,最终以9秒83刷新亚洲纪录并晋级决赛。这一精彩瞬间,不禁让我们思考如何判断运动员们跑步的快慢。
判断快慢是运动学里的基础问题,这不仅能让我们理解比赛结果,还与速度的概念紧密相连。接下来,我们就带着这个问题去深入探究速度的奥秘。
Lavf58.12.100
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