第1章 2 第二节 运动的合成与分解（课件）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高一物理必修第二册（粤教版）

该高中物理课件围绕运动的合成与分解展开，涵盖分运动独立性、等时性，位移和速度合成遵循平行四边形定则等核心知识点。通过导析问题和知识辨析衔接前后内容，搭建从基础概念到合运动性质判断、小船渡河应用的学习支架。 其亮点在于以科学思维为核心，通过知识辨析培养质疑创新能力，结合小船渡河典例（如不同水速下最短时间与航程的推导）深化模型建构与科学推理。帮助学生掌握复杂运动分解方法，教师可借助清晰逻辑与实例提升教学效率。

第二节　运动的合成与分解 知识点1　运动的分析 知识 清单破 知识点 1 运动的分析 1.实际的运动根据运动效果可以分解为两个同时进行的分运动。 2.分运动之间不会相互影响,具有独立性、等时性。 第一章 抛体运动 高中同步 知识点 2 位移和速度的合成与分解 1.位移的合成与分解遵循平行四边形定则,如图甲所示。速度的合成与分解遵循平行四边形 定则,如图乙所示。 2.应用运动合成与分解的方法,通过位移和速度的合成与分解把复杂运动转化为简单运动进 行研究。 第一章 抛体运动 高中同步 导师点睛 (1)运动的合成与分解互为逆运算。 (2)我们所说的合运动是指物体的实际运动。 第一章 抛体运动 高中同步 知识辨析 判断正误,正确的画“√”,错误的画“✕”。 1.小河中水的流速恒定,当船以恒定的静水速度驶入小河时,船可能做曲线运动。 (　    ) ✕ 2.任何一个运动都可以由另外两个运动替代,只要这个运动的效果和另外两个运动的共同效 果完全相同。 (　    ) √ 3.合运动的速度、位移可能小于分运动的速度、位移。 (　    ) √ 根据平行四边形定则知,合位移(合速度)可能比分位移(分速度)大,也可能比分位移(分速度)小,还可能与分位移(分速度)相等。 提示 第一章 抛体运动 高中同步 疑难1　合运动的性质和轨迹的判断 讲解分析 疑难 情境破 疑难1 合运动的性质和轨迹的判断 1.合运动与分运动的关系 等效性 各分运动的共同效果与合运动的效果相同 等时性 各分运动与合运动同时发生,同时结束 独立性 各分运动之间,彼此独立,互不影响 同体性 各分运动与合运动是同一物体的运动 第一章 抛体运动 高中同步 2.合运动性质的判断 分析两个直线运动的合运动性质时,应该根据平行四边形定则,求出合运动的合初速度v和合 加速度a,然后进行判断。 第一章 抛体运动 高中同步 疑难2　小船渡河问题 讲解分析 疑难2 小船渡河问题 1.三种速度的含义 v船——船在静水中的速度(即假设水不流动时船运动的速度); v水——水的流速; v——船的实际速度(即水流速度和船相对静水速度的合速度)。 第一章 抛体运动 高中同步 2.几种渡河方式的比较 过河要求 矢量图示及分析 一般情况 过河   v⊥=v船1=v船 sin θ,v∥=|v水-v船2|=|v水-v船 cos θ|,d=v ⊥t 第一章 抛体运动 高中同步 以最短时 间过河   tmin= = (即θ=90°),船头垂直河岸,v∥=v水 (在船始发点正对河岸下游靠岸),v=  第一章 抛体运动 高中同步 以最短航 程过河 (v船>v水)   v水=v船 cos θ,得cos θ= ,船头指向上游,船垂 直到达对岸。过河时间t= = ,位移x= d,速度v=  第一章 抛体运动 高中同步 以最短航 程过河 (v船<v水)   α角最大时位移最短, = , 可得sin α= ·sin (α+θ),可见当α+θ=90°时,航 程最短,即运动方向与船头指向垂直,此时cos θ= ,过河时间t= ,位移x= =  = d,速度v=  第一章 抛体运动 高中同步 典例 一小船渡河,河宽d=180 m,水流速度v1=2.5 m/s,船在静水中的速度为v2=5 m/s【1】,则: (1)欲使船在最短的时间内渡河【2】,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少? (2)欲使船渡河的航程最短【3】,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少? (3)如果其他条件不变,水流速度变为6 m/s,则船过河的最短时间和最小位移是多少? 答案    (1)垂直于河岸方向    36 s    90  m (2)偏向上游,与河岸夹角为60°    24  s    180 m    (3)36 s    216 m 第一章 抛体运动 高中同步 信息提取    【1】v1<v2;船的实际运动是随水流的运动和船相对于静水的运动的合运动。 【2】渡河时间只与垂直于河岸的船的分速度有关,与水流速度无关。 【3】因v1<v2,船的合运动的速度方向可垂直于河岸,最短航程为河宽。 思路点拨    (1)正确区分分运动和合运动,船的航行方向也就是船头指向,是分运动方向,船的 运动方向也就是船的实际运动方向,一般情况下与船头指向不一致。 (2)当v水>v船时,船不能垂直到达河对岸,但仍存在最短航程;当v船与v合垂直时,航程最短,最短航 程为xmin= d。 第一章 抛体运动 高中同步 解析    (1)欲使船在最短时间内渡河,船头应朝垂直于河岸的方向(由【2】得到)。当船头垂 直于河岸时,如图甲所示。 渡河时间t= =  s=36 s,v合= =  m/s,位移为x=v合t=90  m。  　      (2)欲使船渡河航程最短,应使合运动的速度方向垂直于河岸(由【1】【3】得到),船头应偏 向上游,设船头指向与河岸夹角为β,如图乙所示,有v2 cos β=v1,解得β=60°。最小位移为xmin=d=180 m,所用时间t'= = =  s=24  s。 第一章 抛体运动 高中同步 (3)最短渡河时间只与v2有关,当船头垂直于河岸渡河时时间最短,t= =36 s; 水流速度变为v'1=6 m/s,v'1>v2,则船的合速度不可能垂直于河岸,无法垂直于河岸渡河。如图 丙所示,以v'1矢量的末端为圆心、以v2矢量的大小为半径画圆弧,从v'1矢量的始端向圆弧作切 线,则合速度沿此切线方向时航程最短,设船头指向与上游河岸夹角为α,则cos α= ,最小位 移为x'min= = d= ×180 m=216 m。   第一章 抛体运动 高中同步 疑难3　关联速度问题的分析 讲解分析 疑难3 关联速度问题的分析 1.关联速度问题的特点 绳、杆等有长度的物体,在运动过程中,与绳的两端点相连的物体或者与杆两端相连的物体 的速度通常是不一样的,但两端物体的速度是有联系的,我们称之为关联速度。关联速度的 特点是沿绳(或杆)方向的速度分量大小相等。 2.分析关联速度问题的思路 (1)首先确定关联点,判断关联的两物体合速度的方向;根据合速度的实际效果,确定两个分速 度产生的方向。 (2)作出速度分解示意图,即作出合速度与两分速度构成的平行四边形。求解时常把物体的 实际速度分解为垂直于绳(或杆)和沿绳(或杆)两个方向的分量。 (3)根据两物体分运动的关系建立方程,利用三角函数等数学知识求解。 第一章 抛体运动 高中同步 3.常见情境 情境一 情境二 情境 图示     分解 图示     定量 结论 vB=v1=vA cos θ v0=v1=vA cos θ 第一章 抛体运动 高中同步 情境三 情境四 情境 图示     (注:A沿斜面下滑) 分解 图示     定量 结论 vA1=vB1, 即vA cos α=vB cos β vA1=vB1, 即vA cos α=vB sin α 第一章 抛体运动 高中同步 $