5.2运动的合成与分解ppt课件（含视频）-（2019）新人教版高中物理高一上学期必修第二册 (1).rar

5.2运动的合成与分解一、一个平面运动的实例一、一个平面运动的实例一、一个平面运动的实例1、建立直角坐标系： 运动的开始位置为坐标原点； 水平向右的方向为x轴； 竖直向上的方向为y轴。 设蜡块沿玻璃管匀速上升的速度为vy，玻璃管向右一定的速度为vx，从蜡块开始运动计时，于是在t时刻蜡块的位置坐标为 xvxt yvyt2、蜡块运动的轨迹： 由 xvxt yvyt 得到：结论：蜡块的运动轨迹是一条直线2、蜡块运动的速度： 蜡块沿玻璃管向上的运动和它随玻璃管向右的运动，都叫做分运动；而蜡块实际向右上方的运动叫做合运动。二、运动的合成与分解1、合运动:物体实际发生的运动叫合运动.2、分运动:物体同时参与合成的运动叫分运动3、运动的合成:由分运动求合运动。4、运动的分解:由合运动求分运动。5、运动的合成与分解是指a、v、x的合成与分解。速度、位移、加速度都是矢量，合成时均遵循平行四边形定则6、合运动与分运动的特点（1）等时性。各分运动与合运动同时发生和结束，时间相同（2）等效性。各分运动的共同效果与合运动的效果相同（3）同体性。各分运动与合运动是同一个物体的运动思考判断:(1)合运动与分运动是同时进行的，时间相等。(2)合运动一定是实际发生的运动。 (3)合运动的速度一定比分运动的速度大。(4)两个互成角度的匀速直线运动的合运动，一定也是匀速直线运动.【例题】某商场设有步行楼梯和自动扶梯，步行楼梯每级的高度是 0.15m，自动扶梯与水平的夹角为30，自动扶梯前进的速度是 0.76 m/s。有甲、乙两位顾客，分别从自动扶梯和步行楼梯的起点同时上楼，甲在自动扶梯上站立不动，乙在步行楼梯上以每秒上两个台阶的速度匀速上楼（图 5.2-3）。哪位顾客先到达楼上？如果该楼层高4.56m,甲上楼用了多少时间？解:如图5.2-4所示，甲在竖直方向的速度乙在竖直方向的速度因此v甲yv乙，甲先到楼上。甲比乙先到达楼上，甲上楼用了12s。30v甲y v甲小船渡河问题 如图所示，小明由码头A出发，准备送一批货物到达河对岸的码头B，他驾船时始终保持船头指向与河岸垂直，但小明没有到达正对岸的码头B，而是到达下游的C处，这是为什么呢？参与了两个运动，即船垂直河岸的运动和随水向下的漂流运动V船V水V合(1)渡河时间最短问题：由于水流速度始终沿河道方向，不能指向河对岸的分速度。因此，若要渡河时间最短，只要使船头垂直于河岸航行即可.根据运动等时性原理，由船沿垂直河岸的分运动求解，由图可知，V船V水V合(2)渡河位移最短问题最短的位移为河宽d，此时渡河所用时间 船头与上游河岸夹角 满足 ，如图甲所示(条件：v水v船)V船V合d如果：v水v船 如图所示，以v水失量的末端为圆心，以v船的大小为半径作圆，当合速度的方向与圆相切时，合速度的方向与河岸的夹角最大(设为 a)，此时航程最短。由图可知 ;，最短航程为 .此时船头指向应与上游河岸成 角，且1、某船要渡过60m宽的河，船渡河的最短时间是12s；若船沿垂直河岸的直线到达正对岸，渡河时间是15s，则船在静水中的速率v1及河水的流速v分别为（）Av1=5m/s，v2=4m/s Bv1=5m/s，v2=3m/s Cv1=4m/s，v2=5m/s Dv1=4m/s，v2=3m/s B练习2、在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡块R将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧。将玻璃管倒置，可以认为红蜡块R沿玻璃管上升的速度不变。再次将玻璃管上下颠倒，在红蜡块上升的同时，将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向向右做匀加速移动，如图建立坐标系，则红蜡块的轨迹可能是（）A B C DC3、关于运动的合成和分解，下列说法正确的是（）A合运动的时间等于两个分运动的时间之和 B分运动是直线运动，则合运动必是直线运动 C分运动是匀速直线运动，则合运动可能是曲线运动 D分运动是匀变速直线运动，则合运动可能是曲线运动 D4、在如图所示的实验中将玻璃管竖直倒置后，红蜡块将沿玻璃管匀速上升，则在红蜡块上升的过程中（）A若将玻璃管水平向右移动，红蜡块必定在竖直平面内做直线运动 B若将玻璃管水平向右移动，红蜡块必定在竖直平面内做曲线运动 C若将玻璃管水平向右加速移动，红蜡块可能在竖直平面内做直线运动 D若将玻璃管水平向右减速移动，红蜡块必定在竖直平面内做曲线运动 D小结1、分运动与合运动合运动是实际发生的运动，是分运动的合成；分运动互不影响，具有独立性；合运动与分运动所用时间相等，具有等时性；合运动与分运动必须对同一物体；合运动与分运动在效果上是等效替代的关系。2、运动的合成与分解符合平行四边形法则3、小船渡河模型