教科版高一物理必修2课件：第一章第2节运动的合成与分解 小船过河 绳杆末端速度分解问题（20张ppt）

1.2运动的合成与分解第一章 抛体运动小船过河绳杆末端速度分解问题例1:一艘小船在100m宽的河中横渡到对岸，已知水流速度是3m/s，小船在静水中的速度是4m/s，求：（1）欲使船渡河时间最短，船应该怎样渡河？最短时间是多少？船经过的位移多大？典型问题1、小船过河d分析：欲使船渡河时间最短，船头的方向应该垂直于河岸。最短时间此时合速度此时航程解:当船头垂直河岸时，所用时间最短例1:一艘小船在100m宽的河中横渡到对岸，已知水流速度是3m/s，小船在静水中的速度是4m/s，求：（2）欲使航行距离最短，船应该怎样渡河？渡河时间多长？θd设船头指向与上游河岸成θ：结论：当v静>v水时，最短航程等于河宽d。过河时间：合速度：则解：１.当船头指向斜上游，与岸夹角为Ѳ时，合运动垂直河岸，航程最短，数值等于河宽100m.例2:若河宽仍为100m，已知水流速度是4m/s，小船在静水中的速度是3m/s.（注意：v静<v水）求：（1）欲使船渡河时间最短，船应该怎样渡河？（2）欲使航行距离最短，船应该怎样渡河？最短航线是河宽吗？在v静和v水合成的所有合速度中，以v水矢量末端为圆心,以v静矢量的大小为半径画弧,从v水矢量的始端向圆弧作切线,则合速度沿此切线方向航程最短.θθ结论：当v静< v水时，最短航程不等于河宽d。船头指向与上游河岸成θ：1.小船过河问题分析(1)船的实际运动是水流的运动和船相对静水的运动的合运动.(2)三种速度:v静(船在静水中的速度)、v水(水的流速)、v船(船的实际速度).(3)三种情景①过河时间最短:船头正对河岸时,渡河时间最短, (d为河宽).②过河路径最短(v静>v水时):合速度垂直于河岸,航程最短,s短=d典型问题：③过河路径最短(v静<v水时):合速度不可能垂直于河岸,无法垂直渡河.确定方法如下:如图所示,以v水矢量末端为圆心,以v静矢量的大小为半径画弧,从v水矢量的始端向圆弧作切线,则合速度沿此切线方向航程最短.图2v水v静v静如果：１、在船头始终垂直对岸的情况下，在行驶到河中间时，水流速度突然增大，过河时间如何变化？２、为了垂直到达河对岸，在行驶到河中间时，水流速度突然增大，过河时间如何变化？答案：变长答案：不变解析：水的速度增加，且为了垂直到达河对岸，所以船在沿水的方向的分速度增加，垂直分量减小。使时间增加。典型问题2、绳杆末端速度分解