人教版 (2019)必修 第二册2 运动的合成与分解一等奖ppt课件
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5.2 运动的合成与分解
新课引入新知讲解课堂小结典例探究
目录
CONTENTS
人在流动的河水中始终保持头朝正前方游向对岸,人会在对岸的正前方到达,还是会偏向上游或下游?
对类似上述的运动应该怎样分析呢?
新课引入
一、一个平面运动的实例
实验探究:观察蜡块的运动
在一端封闭、长约 1 m 的玻璃管内注满清水,水中放一个红蜡做的小圆柱体A,将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧。把玻璃管倒置(图乙),蜡块 A 沿玻璃管上升。如果在玻璃管旁边竖立一把刻度尺,可以看到,蜡块上升的速度大致不变,即蜡块做匀速直线运动。在蜡块匀速上升的同时,将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向向右匀速移动(图丙),观察蜡块的运动情况。
新知讲解
一、一个平面运动的实例
实验探究:观察蜡块的运动
观察2: 蜡块速度的大小和方向是否发生变化?
观察1: 蜡块在做什么样的运动?它的轨迹是直线还是曲线?
新知讲解
一、一个平面运动的实例
实验分析
问题探究(1):蜡块的位置和位移
若以Vx表示玻璃管向右的移动速度,Vy表示蜡块沿玻璃管上升的速度,请表示蜡块在t时刻的位置及位移。
θ
新知讲解
一、一个平面运动的实例
问题探究(2):蜡块运动的轨迹是什么样的?
实验分析
新知讲解
一、一个平面运动的实例
实验分析
问题探究(3):如何描述蜡块的速度?
速度的大小和方向保持不变
综上,蜡块做匀速直线运动。即两个匀速直线运动的合运动是匀速直线运动。
新知讲解
一、一个平面运动的实例
实验总结
1、物体实际的运动叫合运动。2、物体同时参与合成的运动叫分运动。3.由分运动求合运动的过程叫运动的合成。4.由合运动求分运动的过程叫运动的分解。
新知讲解
二、运动的合成与分解
分运动
合运动
运动的合成
运动的分解
分速度分位移分加速度
合成
分解
合速度合位移合加速度
运动的合成与分解遵循平行四边形定则
新知讲解
1.运动的独立性各个分运动独立进行,互不影响。2.运动的等时性分运动和合运动是同时开始,同时进行,同时结束。(不是同时发生的运动不能进行运动的合成)3.运动的等效性合运动与分运动在效果上是等效替代的关系。4.运动的同体性合运动与分运动必须对同一物体。
运动的合成与分解
二、运动的合成与分解
新知讲解
运动的合成与分解是指 x、v、 a 的合成与分解。
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
二、运动的合成与分解
新知讲解
二、运动的合成与分解
两个不共线分运动的合成
新知讲解
三、运动的合成与分解的实例
(1)小船过河最短位移是什么?(2)小船过河最短位移是什么?
观察视频
新知讲解
三、运动的合成与分解的实例
1、小船渡河模型
小船过河问题基础理解
(1)将船实际的运动看做船随水流的运动和船在静水中的运动的合运动.(2)如图所示,v水为水流速度,v静水表示船在静水中的速度,将船的速度v静水沿平行于河岸和垂直于河岸方向正交分解,则v水-v静水cosθ为船实际上沿水流方向的运动速度,v⊥=v静水sinθ为船垂直于河岸方向的运动速度.两个方向的运动情况相互独立、互不影响.
新知讲解
三、运动的合成与分解的实例
过河的最短时间
过河时间仅由v静水垂直于河岸的分量v⊥决定,即t=d/v,与v水无关.要使过河时间最短,应使垂直河岸方向的速度最大,如图所示,当sinθ=1,即v静水垂直于河岸时,过河所用时间最短,最短时间为t=d/v静水,与v水无关.
1、小船渡河模型
新知讲解
三、运动的合成与分解的实例
过河的最小位移
(1)当v水
新知讲解
三、运动的合成与分解的实例
(2)当v水>v静水时,如图所示,以v水的矢尖为圆心,以v静水的大小为半径画圆,当合速度与圆相切时,α角最大.由三角形的相似性,最小位移为 ,过河时间
过河的最小位移
1、小船渡河模型
新知讲解
三、运动的合成与分解的实例
2、关联速度分解问题
在运动过程中,绳、杆等有长度的物体,其两端点的速度通常是不一样的,但两端点的速度是有联系的,我们称之为“关联速度”,解决关联速度的关键 :(1)物体的实际运动(速度)一定是合运动(速度),分速度的方向要按实际运动效果确定。即一般分解时两个分速度方向应取沿绳(或杆)方向和垂直绳(或杆)方向.(2)由于绳(或杆)不可伸长,沿绳(或杆)方向的分速度大小相等.
新知讲解
运动的合成与分解
合运动与分运动
运动的合成与分解
运动的合成与分解的实例
运动的合成
运动的分解
小船过河模型
巧解关联速度问题
课堂小结
【典例1】(2021·辽宁高一月考)下列对运动的合成与分解的理解正确的是( )A.质点的合位移一定大于两分位移B.质点运动时,合运动的时间等于两分运动所需时间之和C.质点的合速度等于两分速度的代数和D.质点的合速度应为两分速度的矢量和
【正确答案】D
典例探究
【典例2】(2021·浙江温州市·高一开学考试)一质量为2kg的质点在xOy平面内运动,在x方向的x-t图像和y方向的v-t图像分别如图所示。则该质点( )A.初速度大小为8m/sB.所受的合力大小为8N,沿y轴正方向C.0-2s速度逐渐增大D.0-2s的位移大小为 m
【正确答案】D
典例探究
【典例3】(2020·四川泸县四中高一期末)一条小船在静水中的速度为10m/s,要渡过宽度为60m、水流速度为5m/s的河流,下列说法正确的是( )A.小船渡河的最短时间为10sB.若小船以最短时间渡河时,它沿水流方向的位移大小为30mC.若小船以最短位移渡河时,位移大小为60m,船头与上游河岸的夹角为300D.若小船在静水中的速度增加,则小船渡河的最短路程减小
【正确答案】B
典例探究
【典例5】(2021·江苏省苏州中学园区校高一开学考试)质量为m的物体P置于倾角为θ1的固定光滑斜面上,轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车,P与滑轮间的细绳平行于斜面,小车以速率v水平向右做匀速直线运动,当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角θ2时(如图所示),下列判断正确的是( )A.P的速率为v B.P的速率为C.绳的拉力大于 D.绳的拉力小于
【正确答案】C
典例探究
新人教版物理必修第二册
课程结束
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