运动的合成与分解学案
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运动的合成和分解教案一、教学目标1. 让学生理解运动的合成和分解的概念。
2. 让学生掌握运动的合成和分解的原理和方法。
3. 培养学生运用运动的合成和分解解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 运动的合成和分解的概念。
2. 运动的合成和分解的原理和方法。
3. 运动的合成和分解在实际中的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点:运动的合成和分解的概念,运动的合成和分解的原理和方法。
2. 教学难点:运动的合成和分解的计算和应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考和探索运动的合成和分解的原理和方法。
2. 采用案例分析法,让学生通过实际案例理解和掌握运动的合成和分解的应用。
3. 采用小组讨论法,培养学生的合作意识和团队精神。
五、教学过程1. 导入:通过一个简单的运动案例,引导学生思考运动的合成和分解的概念。
2. 讲解:讲解运动的合成和分解的原理和方法,结合实例进行解释。
3. 练习:让学生通过练习题目的方式,巩固对运动的合成和分解的理解和运用。
4. 案例分析:分析一些实际案例,让学生了解运动的合成和分解在实际中的应用。
5. 小组讨论:让学生分组讨论,分享彼此的解题方法和经验,培养合作意识和团队精神。
6. 总结:对本节课的内容进行总结,强调运动的合成和分解的概念和应用。
7. 作业布置:布置一些相关的练习题目,让学生课后巩固所学内容。
六、教学评估1. 课堂问答:通过提问的方式,了解学生对运动的合成和分解概念的理解程度。
2. 练习题目:布置一些有关运动的合成和分解的练习题目,评估学生对知识的掌握情况。
3. 小组讨论:观察学生在小组讨论中的表现,了解他们是否能够运用所学知识解决实际问题。
七、教学资源1. 多媒体课件:通过动画和图片等形式,直观地展示运动的合成和分解过程。
2. 练习题目:提供一些有关运动的合成和分解的练习题目,帮助学生巩固知识。
3. 实际案例:收集一些与运动合成和分解相关的实际案例,用于课堂讲解和分析。
二、运动的合成与分解审题 魏会阁知识和能力A.知道合运动、分运动的概念和运动的合成与分解的概念。
B.理解运动的合成和分解遵循平行四边形定则,会运用运动的合成与分解的方法解决具体问题。
2、过程与方法:3、情感与价值观:学科素养1. 理解合运动和分运动的几个概念引入:我们以工厂的行车提升物体为例来研究运动的合成与分解。
如图5—4所示,当行车停在P 处,用钢索提升物体时,物体沿竖直方向从A 点升到B 点,速度为v 1位移为s 1;当行车不提升物体,而从P 处水平横梁以速度v 2移到Q 点时,则物体沿水平方向从A 点移到D 点,速度v 2,位移为s 2,如果行车以速度v 1提升物体,同时以速度v 2沿横梁运动,则行车到达Q 处时,物体沿直线AC 移到了C 点。
定义:物体同时参与了竖直方向和水平向右的两个运动,这两个运动称为分运动。
而物体沿AC 方向的实际运动叫合运动,其速度为v ,位移为s 。
两个分运动的速度v 1、 v 2叫分速度,实际运动速度v 叫合速度。
两个分运动的位移s 1和s 2叫分位移,实际位移s 叫合位移。
图5—4因为物体在完成实际运动过程中,可以看成同时参与了两个分运动,即物体的合运动和分运动是同时进行的。
所以合运动和分运动具有等时性,设物体由A 到C 运动时间为t ,则在这段运动时间内,竖直向上的分位移s 1= v 1t,水平向右的分位移s 2=v 2t ,合位移s=vt 。
图5—5例题1:船在静水中的航速v 1=4m/s,该船横渡400m 宽的河,河水流速v 2=2m/s ,求: (a )要使船到达对岸时间最短,船头应指向何处?最短时间是多少?(b )要使船的航程最短,船头应指向何处?最短航程是多少?思考:如果题中的河水流速为v 2=5m/s,则a 、b 两问的结果又如何?解析:(a )船的实际运动(合运动)和它的分运动是同时完成的,把船的实际运动沿河岸的方向以及垂直河岸的方向进行分解,不管小船怎么过的河,它沿垂直河岸方向的位移都是400m 。
运动的合成和分解教案教学目标:1、知识与技能(1)在具体情景中,知道合运动、分运动分别是什么,知道其同时性和独立性;(2)知道运动的合成与分解,理解运动的合成与分解遵循平行四边形定则;(3)会用作图和计算的方法,求解位移和速度的合成与分解问题。
2、过程与方法(1)通过对抛体运动的观察和思考,了解一个运动可以与几个不同的运动效果相同,体会等效替代的方法;(2)通过观察和思考演示实验,知道运动独立性.学习化繁为筒的研究方法;(3)掌握用平行四边形定则处理简单的矢量运算问题。
3、情感、态度与价值观(1)通过观察,培养观察能力;(2)通过讨论与交流,培养勇于表达的习惯和用科学语言严谨表达的能力。
教学重点、难点:1.重点:(1)明确一个复杂的运动可以等效为两个简单的运动的合成或等效分解为两个简单的运动;(2)理解运动合成、分解的意义和方法。
2.难点:分运动和合运动的等时性和独立性;应用运动的合成和分解方法分析解决实际问题。
教学方法:探究、讲授、讨论、练习教学用具:演示红蜡烛运动的有关装置。
教学过程:一、复习提问:1.什么是曲线运动?2.曲线运动的特点是什么?3.物体做曲线运动的条件是什么?二、导入新课上节课我们学习了曲线运动的定义,性质及物体做曲线运动的条件,先来回顾一下这几个问题:什么是曲线运动?(运动轨迹是曲线的运动是曲线运动。
)怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向?(质点在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。
)物体在什么情况下做曲线运动?(当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
)通过上节课的学习,我们对曲线运动有了一个大致的认识,但我们还投有对曲线运动进行深入的研究,要研究曲线运动需要什么样的方法呢?这节课我们就来研究这个问题。
三、新课教学我们先来回想一下我们是怎样研究直线运动的,同学们可以从如何确定质点运动的位移来考虑。
可以沿着物体或质点运动的轨迹建立直线坐标系,通过物体或质点坐标的变化可以确定其位移,从而达到研究物体运动过程的目的。
高中物理合成和分解教案
【教学目标】
1. 了解合成和分解反应的定义和特点
2. 掌握合成和分解反应的化学方程式
3. 能够区分合成和分解反应并举例说明
【教学重点】
合成和分解反应的概念和特点
【教学难点】
区分合成和分解反应并举例说明
【教学过程】
一、导入(5分钟)
让学生观察实验现象,引入化学反应的概念,并通过实验现象引出合成和分解反应的概念。
二、讲解(15分钟)
1. 合成反应和分解反应的定义和特点
2. 合成反应和分解反应的化学方程式
3. 合成反应和分解反应的区分和举例
三、实验(20分钟)
让学生进行简单的实验,观察合成和分解反应的实验现象,并总结实验结果。
四、讨论(10分钟)
引导学生对实验结果进行讨论,分析合成和分解反应的特点和区别,并讨论合成和分解反
应在生活中的应用。
五、作业布置(5分钟)
布置作业,要求学生回答合成和分解反应的定义、特点和区别,并列举几个生活中的合成
和分解反应的例子。
【板书设计】
合成反应:A+B→AB
分解反应:AB→A+B
【教后反思】
通过本堂课的教学,学生对合成和分解反应的概念和特点有了初步的了解,但是在区分合成和分解反应方面还有一些困难,需要继续加强练习和巩固。
同时,实验环节在引导学生进行思考和讨论方面还有待改进,可以增加更多启发性的问题来引导学生思考。
第4讲运动的合成与分解平抛运动[历次选考考情分析]章知识内容考试要求历次选考统计必考加试2021 /102021/042021/102021/042021/112021/04曲线运动曲线运动 b b运动的合成与分解b c平抛运动 d d 2、10 7131920考点一曲线运动的理解1.曲线运动(1)速度方向:沿曲线上该点的切线方向.(2)条件:合外力与速度不共线.(3)运动轨迹:在速度与合外力方向所夹的区间内,向合外力的方向弯曲.2.运动的合成与分解的运算法那么(1)运动的合成与分解是指描述运动的各物理量即位移、速度、加速度的合成与分解,由于它们均是矢量,故合成与分解都遵守平行四边形定那么.(2)合运动是物体的实际运动,合运动的性质是由合初速度与合加速度决定的.1.[曲线运动方向](2021·绍兴市期末)翻滚过山车是大型游乐园里的一种比拟刺激的娱乐工程.如图1所示,翻滚过山车(可看成质点)从高处冲下,过M点时速度方向如下图,在圆形轨道内经过A、B、C三点.以下说法正确的选项是( )图1A.过A点时的速度方向沿AB方向B.过B点时的速度方向沿水平方向C.过A、C两点时的速度方向一样D.圆形轨道上与M点速度方向一样的点在AB段上答案 B2.[曲线运动条件]如图2所示,水平桌面上一小钢球沿直线运动.假设在钢球运动的正前方A处或旁边B处放一块磁铁,假设小钢球受到的摩擦力大小恒定,那么以下关于小球运动的说法正确的选项是( )图2A.磁铁放在A处时,小球可能做匀加速直线运动B.磁铁放在A处时,小球做曲线运动C.磁铁放在B处时,小球做曲线运动D.磁铁放在B处时,小球可能做匀速圆周运动答案 C解析磁铁放在A处时,合力向前,加速度向前,小钢球做加速直线运动,但磁力大小与距离有关,故加速度是变化的,不是匀加速直线运动,故A、B错误;磁铁放在B处时,合力与速度不共线,故小钢球向磁铁一侧偏转;磁力大小与距离有关,故加速度是变化的,所以小球做变加速曲线运动,故C正确,D错误.3.[小船渡河](2021·绍兴市期末)唐僧、悟空、八戒、沙僧师徒四人想划船渡过一条宽180 m的河,他们在静水中划船的速度为3 m/s,现在他们观测到河水的流速为4 m/s,对于这次划船过河,他们有各自的看法,其中正确的选项是( ) A.唐僧说:我们要想到达正对岸就得使船头朝向正对岸B.悟空说:我们要想到达正对岸船头必须朝向上游划船C.八戒说:我们要想少走点路就得朝着正对岸划船D.沙僧说:今天这种情况我们是不可能到达正对岸的答案 D解析当静水速度垂直于河岸时,渡河的时间最短,t=dv c=1803s=60 s,此时船将运动到下游,故A错误;由于静水速度小于水流速度,合速度不可能垂直于河岸,不可能到达正对岸,当静水速度的方向与合速度方向垂直时,渡河位移最短,故B、C错误,D正确.4.[运动轨迹分析]如图3甲所示,在一次海上救援行动中,直升机和伤员一起沿水平方向匀速飞行,同时悬索系住伤员匀速上拉,以地面为参考系,伤员从A至B的运动轨迹可能是图乙中的( )图3A.折线ACB B.线段ABC.曲线AmB D.曲线AnB答案 B解析伤员参与了两个分运动,水平方向匀速移动,竖直方向匀速上升,合速度是两个分速度的矢量和,遵循平行四边形定那么,由于两个分速度大小和方向都恒定,故合速度固定不变,即合运动是匀速直线运动,故轨迹是线段AB,故A、C、D错误,B正确.5.[运动的合成与分解](2021·桐乡中学期末)手持滑轮把悬挂重物的细线拉至如图4所示的实线位置,然后滑轮水平向右匀速移动,运动中始终保持悬挂重物的细线竖直,那么重物运动的速度( )图4A.大小和方向均不变B.大小不变,方向改变C.大小改变,方向不变D.大小和方向均改变答案 A解析 滑轮水平向右匀速运动过程中,悬挂重物的细线保持竖直,重物具有与滑轮一样的水平速度,同时重物竖直方向匀速上升,其上升的距离与滑轮水平向右移动的距离一样,故重物竖直上升的速度恒定不变,且与水平方向速度大小相等,因此重物运动的速度方向斜向右上方,与水平方向成45°角,大小恒定,A 正确.考点二 平抛运动根本规律的应用 1.飞行时间:t =2hg,取决于下落高度h ,与初速度v 0无关.2.水平射程:x =v 0t =v 02hg,由初速度v 0和下落高度h 共同决定,与其他因素无关.3.落地速度:v =v x 2+v y 2=v 02+2gh ,与水平方向的夹角的正切值tan α=v y v x=2gh v 0,所以落地速度只与初速度v 0和下落高度h 有关.4.某时刻速度的反向延长线通过此时水平位移的中点,速度方向与水平方向夹角的正切值是位移方向与水平方向夹角的正切值的2倍.例1 (2021·稽阳联考)现有一玩具枪,其枪管长度L =20 cm ,枪口直径d =6 mm ,子弹质量为m =2 g ,在测试中,让玩具枪在高度h =1.8 m 处水平发射,实测子弹射程为12 m ,不计子弹受到的阻力,g 取10 m/s 2,求: (1)子弹出枪口的速度大小;(2)假设在枪管内子弹始终受到恒定的推力,试求此推力的大小. 答案 (1)20 m/s (2)2 N解析 (1)子弹离开枪口后做平抛运动,运动时间t =2hg= s =0.6 s由x =vt ,那么v =x t =120.6m/s =20 m/s(2)在枪管内,由运动学公式得v 2=2aL ,那么a =v 22L=1 000 m/s 2,根据牛顿第二定律得F=ma =2 N.6.(2021·浙江4月选考·10)某卡车在公路上与路旁障碍物相撞.处理事故的警察在泥地中发现了一个小的金属物体,经判断,它是相撞瞬间车顶上一个松脱的零件被抛出而陷在泥里的.为了判断卡车是否超速,需要测量的量是( ) A .车的长度、车的重量B .车的高度、车的重量C .车的长度、零件脱落点与陷落点的水平距离D .车的高度、零件脱落点与陷落点的水平距离 答案 D解析 物体从车顶平抛出去,根据平抛运动知识可知h =12gt 2,x =vt ,因此要知道车顶到地面的高度,即可求出时间.测量零件脱落点与陷落点的水平距离即可求出抛出时(事故发生时)的瞬时速度,故答案为D.7.某同学将一篮球斜向上抛出,篮球恰好垂直击中篮板反弹后进入篮筐,忽略空气阻力,假设抛射点远离篮板方向水平移动一小段距离,仍使篮球垂直击中篮板一样位置,且球击中篮板前不会与篮筐相撞,那么以下方案可行的是( ) A .增大抛射速度,同时减小抛射角 B .减小抛射速度,同时减小抛射角 C .增大抛射角,同时减小抛出速度 D .增大抛射角,同时增大抛出速度 答案 A解析 应用逆向思维,把篮球的运动看成平抛运动,由于竖直高度不变,水平位移增大,篮球从抛射点到篮板的时间t =2hg不变,竖直分速度v y =2gh 不变,水平方向由x =v x t 知x 增大,v x 增大,抛射速度v =v x 2+v y 2增大,与水平方向的夹角的正切值tan θ=v yv x减小,故θ减小,可知A 正确.8.(2021·杭州市五校联考)在同一竖直线上的不同高度分别沿同一方向水平抛出两个小球A 和B ,两球在空中相遇,其运动轨迹如图5所示,不计空气阻力,以下说法正确的选项是( )图5A .相遇时A 球速度一定大于B 球 B .相遇时A 球速度一定小于B 球C .相遇时A 球速度的水平分量一定等于B 球速度的水平分量D .相遇时A 球速度的竖直分量一定大于B 球速度的竖直分量 答案 D解析 根据t =2hg,v y =gt ,h A >h B ,x =v x t ,知t A >t B ,v yA >v yB ,v xA <v xB ,选项D 正确.9.(2021·七彩阳光联盟期中)一条水平放置的水管,横截面积S =4.0 cm 2,距地面高度h =1.8 m .水从管口以不变的速度源源不断地沿水平方向射出,水落地的位置到管口的水平距离约为0.6 m .假设管口横截面上各处水的速度都一样,那么每秒内从管口射出的水的体积约为(g 取10 m/s 2)( ) A .400 mL B .600 mL C .800 mL D .1 000 mL答案 A解析 根据h =12gt 2得:t =2h g = s =0.6 s ,那么平抛运动的初速度为:v 0=x t=1.0 m/s ,流量为:Q =vS =1.0×4.0×10-4 m 3/s =4×10-4 m 3/s =400 mL/s ,故V =Qt =400×1 mL=400 mL.考点三 与斜面有关的平抛运动问题1.从斜面开场平抛到落回斜面的过程(1)全过程位移的方向沿斜面方向,即竖直位移与水平位移的比值等于斜面倾角的正切值. (2)竖直速度与水平速度之比等于斜面倾角正切值的两倍.方法内容斜面 总结分解位移水平:x =v 0t竖直:y =12gt 2合位移:s =x 2+y 2分解位移,构建位移三角形2.从斜面外抛出的物体落到斜面上,注意找速度方向与斜面倾角的关系方法内容 斜面 总结分解速度水平:v x =v 0竖直:v y =gt 合速度:v =v x 2+v y 2分解速度,构建速度三角形分解速度水平:v x =v 0竖直:v y =gt 合速度:v =v x 2+v y 2分解速度,构建速度三角形例2 如图6所示,一小球从平台上水平抛出,恰好落在临近平台的一倾角为α=53°的固定斜面顶端,并刚好沿斜面下滑,小球与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,斜面顶端与平台的高度差h =0.8 m ,g =10 m/s 2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,空气阻力不计,那么:图6(1)小球水平抛出的初速度是多大?(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s 是多少?(3)假设平台与斜面底端高度差H =6.8 m ,那么小球离开平台后经多长时间到达斜面底端? 答案 (1)3 m/s (2)1.2 m (3)1.4 s 解析 (1)由于刚好沿斜面下滑,竖直方向有v y 2=2gh 据题有tan 37°=v 0v y解得v 0=3 m/s (2)由h =12gt 12s =v 0t 1解得s =1.2 m ,t 1=0.4 s(3)小球沿斜面下滑时,受力分析如图,沿斜面方向根据牛顿第二定律有mg sin 53°-μmg cos 53°=ma设斜面长度为L ,由几何关系有cos 37°=H -hL小球刚落到斜面上时的速度v =vycos 37°小球在斜面上运动的过程有L =vt 2+12at 22联立解得:t 2=1 s 因此t 总=t 1+t 2=1.4 s.10.如图7是简化后的跳台滑雪的雪道示意图.整个雪道由倾斜的助滑雪道AB 、水平的起跳平台BC 和着陆雪道CD 组成,AB 与BC 平滑连接.运发动从助滑雪道AB 上由静止开场在重力作用下下滑,滑到C 点后水平飞出,落到CD 上的F 点,E 是运动轨迹上的某一点,在该点运发动的速度方向与轨道CD 平行,E ′点是E 点在斜面上的垂直投影.设运发动从C 到E 与从E 到F 的运动时间分别为t CE 和t EF .不计飞行中的空气阻力,下面说法或结论不正确的选项是( )图7A .运发动在F 点的速度方向与从C 点飞出时的速度大小无关B .t CE ∶t EF =1∶1C .CE ′∶E ′F 可能等于1∶3D .CE ′∶E ′F 可能等于1∶2 答案 C解析 设运发动在F 点的速度方向与水平方向的夹角为α,CD 斜面的倾角为θ,那么有tanα=v y v 0,tan θ=y x =v y2tv 0t =v y2v 0,那么得tan α=2tan θ,θ一定,那么α一定,那么知运发动在F 点的速度方向与从C 点飞出时的速度大小无关,故A 正确;将运发动的运动分解为沿斜面方向和垂直于斜面方向,那么知垂直斜面方向上先做匀减速直线运动(类似于竖直上抛运动),当运动到E 点,垂直斜面方向上的速度减为零,然后做匀加速直线运动,根据运动的对称性,知时间相等,t CE ∶t EF =1∶1,故B 正确;在沿斜面方向上做匀加速直线运动,根据匀加速直线运动规律知,初速度为零时,在连续相等时间内的位移为1∶3,又因为沿斜面方向上的初速度不为零,那么相等时间内的水平位移之比大于1∶3,可能等于1∶2,故D 正确,C 错误.11.(2021·宁波市3月选考)如图8所示,以10 3 m/s 的水平初速度v 0抛出的物体,飞行一段时间后,撞在倾角为30°的斜面上时,速度方向与斜面成60°角,这段飞行所用的时间为(g取10 m/s2)( )图8A.1 s B.2 s C.3 s D.6 s答案 A解析由速度关系v y=v0tan 60°=10 m/s,又由v y=gt可知t=1 s,故A正确.考点四 平抛运动的临界问题1.确定运动性质——平抛运动.2.确定临界状态,一般用极限法分析,即把平抛运动的初速度增大或减小,使临界状态呈现出来.3.确定临界状态的运动轨迹,并画出轨迹示意图,画示意图可以使抽象的物理情景变得直观,更可以使有些隐藏于问题深处的条件暴露出来.例3 某同学将小球从P 点水平抛向固定在水平地面上的圆柱形桶,小球沿着桶的直径方向恰好从桶的左侧上边沿进入桶内并打在桶的底角,如图9所示,P 点到桶左边沿的水平距离s =0.80 m ,桶的高度h 0=0.45 m ,直径d =0.20 m ,桶底和桶壁的厚度不计,不计空气阻力,取重力加速度g =10 m/s 2,那么( )图9A .P 点离地面的高度为2.5 mB .P 点离地面的高度为1.25 mC .小球抛出时的速度大小为1.0 m/sD .小球经过桶的左侧上边沿时的速度大小为2.0 m/s 答案 B解析 设小球从P 点运动到桶左侧上边沿的时间为t 1,从P 点运动到桶的底角的总时间为t 2 从P 点运动到桶左侧上边沿过程中有:h 1-h 0=12gt 12① s =v 0t 1②从P 点运动到桶的底角过程中有:h 1=12gt 22③由几何知识有s +d =v 0t 2④由①②③④式并代入数据可得:h 1=1.25 m ,v 0=2.0 m/s设小球运动到桶的左侧上边沿时速度大小为v 1,与水平方向的夹角为θ,由平抛运动的规律有:竖直方向的速度:v ⊥=gt 1⑤ 此时小球的速度:v 1=v ⊥2+v 02⑥tan θ=v ⊥v 0⑦ 联立解得v 1=2 5 m/s ,tan θ=2.12.如图10所示,B 为竖直圆轨道的左端点,它和圆心O 的连线与竖直方向的夹角为α.一小球在圆轨道左侧的A 点以速度v 0平抛,恰好沿B 点的切线方向进入圆轨道.重力加速度为g ,不计空气阻力,那么A 、B 之间的水平距离为( )图10A.v 02tan αgB.2v 02tan αgC.v 02g tan αD.2v 02g tan α答案 A解析 由小球恰好沿B 点的切线方向进入圆轨道可知小球在B 点时的速度方向与水平方向夹角为α.由tan α=gt v 0,x =v 0t ,联立解得AB 之间的水平距离为x =v 02tan αg,选项A 正确.专题强化练1.(2021·宁波市期末)如图1所示,某同学让带有水的伞绕伞柄旋转,可以看到伞面上的水滴沿伞边水平飞出,假设不考虑空气阻力,水滴飞出后做的运动是( )图1A .匀速直线运动B .平抛运动C .自由落体运动D .圆周运动 答案 B2.如图2所示,一辆汽车沿着弯曲的水平公路行驶,依次通过公路上的abcde 各位置,其中汽车速度方向与它在e 位置的速度方向大致一样的是( )图2A.位置a B.位置bC.位置c D.位置d答案 A解析a、b、c、d、e各点的速度方向为该点的切线方向,所以a和e的切线方向都是偏向左下的,速度方向大致一样.3.如图3,乒乓球从斜面上滚下,它以一定的速度沿直线运动,在与乒乓球路径相垂直的方向上放一个纸筒(纸筒的直径略大于乒乓球的直径),当乒乓球经过筒口时,对着球横向吹气,那么关于乒乓球的运动,以下说法中正确的选项是( )图3A.乒乓球将保持原有的速度继续前进B.乒乓球将偏离原有的运动路径,但不进入纸筒C.乒乓球一定能沿吹气方向进入纸筒D.只有用力吹气,乒乓球才能沿吹气方向进入纸筒答案 B解析当乒乓球经过筒口时,对着球横向吹气,乒乓球沿着原方向做匀速直线运动的同时也会沿着吹气方向做加速运动,实际运动是两个运动的合运动,故一定不会进入纸筒.4.一轮船以一定的速度垂直河岸向对岸行驶,当河水流速均匀时,轮船所通过的路程、过河所用的时间与水流速度的正确关系是( )A.水速越大,路程和时间都不变B.水速越大,路程越长,时间不变C.水速越大,路程越长,时间越长D.水速越大,路程越长,时间越短答案 B解析运用运动分解的思想,求过河时间只分析垂直河岸的速度,当轮船以一定的速度垂直河岸向对岸行驶,即垂直河岸的速度不变,过河所用的时间不变,与水速无关;水越越大,由平行四边形定那么知,轮船的合速度越大,轮船所通过的路程越长,故A、C、D错误,B正确.5.(2021·温州市期末)公园里,经常可以看到大人和小孩都喜欢玩的一种游戏——“套圈〞,如图4所示是“套圈〞游戏的场景.某小孩和大人分别水平抛出圆环,大人抛出的圆环时运动高度大于小孩抛出时的高度,结果恰好都套中前方同一物体,假设圆环的水平位移一样.如果不计空气阻力,圆环的运动可以视为平抛运动,那么以下说法正确的选项是( )图4A.大人和小孩抛出的圆环发生的位移相等B.大人抛出圆环的加速度小于小孩抛出圆环的加速度C.大人和小孩抛出的圆环在空中飞行的时间相等D.大人抛出圆环的初速度小于小孩抛出圆环的初速度答案 D解析大人和小孩抛出的圆环发生的水平位移相等,竖直位移不同,所以大人和小孩抛出的圆环发生的位移不相等,故A错误;圆环做平抛运动,加速度a=g,所以大人、小孩抛出的圆环的加速度相等,故B错误;平抛运动的时间由下落高度决定,可知大人抛出的圆环运动时间较长,故C错误;大人抛出的圆环运动时间较长,如果要让大人与小孩抛出的圆环的水平位移相等,那么大人要以较小的初速度抛出圆环,故D正确.6.(2021·嘉兴市期末)某同学对着墙壁练习打网球,假定球在墙面上以20 m/s的速度沿水平方向反弹,球在墙面上反弹点的高度在1.25 m至1.80 m之间,忽略空气阻力,那么球反弹后到第一次落地(g取10 m/s2)( )A.飞行的最短时间为0.6 sB.飞行的最长时间为1.1 sC.最远水平距离为10 mD.最大位移将超过12 m答案 D7.飞镖运动于15世纪兴起于英格兰,20世纪初成为流行甚广的日常休闲活动.如图5所示,某同学在离墙一定距离的O点,将飞镖水平掷出,飞镖插在墙壁的靶上且与墙壁的夹角为θ,不计空气阻力的影响,那么以下说法正确的选项是( )图5A .飞镖的质量越大,θ角越大B .飞镖的初速度越大,θ角越大C .飞镖离墙的距离越大,θ角越大D .飞镖离墙的距离越大,θ角不变 答案 B解析 设飞镖与墙的距离为d ,那么飞镖运动的时间t =dv 0,竖直方向速度v y =gt =dg v 0,tan θ=v 0v y =v 02dg,所以v 0越大,θ角越大;d 越大,θ角越小,B 项正确. 8.(2021·金华市十校期末)如图6所示,在一次海上救援行动中,直升机用悬索系住伤员,直升机和伤员一起在水平方向以v 1=8 m/s 的速度匀速运动,同时悬索将伤员在竖直方向以v 2=6 m/s 的速度匀速上拉,那么伤员实际运动速度v 的大小是( )图6A .6 m/sB .8 m/sC .10 m/sD .14 m/s答案 C解析 由速度的合成知,实际速度v =v 12+v 22=10 m/s.9.(2021·湖州、衢州、丽水高三期末)如图7为利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置.圆柱形饮料瓶的底面积为S ,每秒钟瓶中水位下降Δh ,形成的局部水柱末端P 离出水口的水平距离为x 时,竖直距离为h ,重力加速度为g ,那么(所有物理量均用国际单位)( )图7A .为防止漏水,A 处口子应该堵住B .为保证水柱稳定,瓶中的水应少一些C .出水口的截面积数值大小约为S Δh x2h gD .出水口的截面积数值大小约为S Δhg答案 C解析 左侧竖直管上端与空气相通,A 处水的压强始终等于大气压,不受瓶内水面上下的影响,因此,在水面降到A 处以前的一段时间内,可以得到稳定的细水柱,故A 、B 错误;根据题意可知水流离开管口做平抛运动,设初速度为v ,竖直方向下落的时间为:t =2hg,那么有:v =x t =xg2h,圆柱形饮料瓶的底面积为S ,每秒钟瓶中水位下降Δh ,那么有:S Δh =vS ′,解得出水口的截面积数值大小约为S Δh x2hg,故C 正确,D 错误.10.模拟飞机投弹游戏中,从飞机上水平抛出物块击中斜面上的某一个点,如图8所示,AB =BC =CD ,不计空气阻力.方式一:假设飞机盘旋在A 点的正上方某一不变的位置以不同的初速度v 1、v 2抛出两个物块,分别击中斜面上的B 点与C 点.方式二:假设飞机匀速运动,每隔一样的时间放下一个物块,前两个物块分别落在了B 、C 点,那么( )图8A .方式一,v 1∶v 2=1∶2B .方式二,第三个物块恰好落在D 点C .方式二,第三个物块落在C 、D 之间 D .方式二,第三个物块落在水平面上 答案 C11.如图9所示,球网高出桌面H ,网到左、右桌边缘的距离为L .某人在乒乓球训练中,从左侧L2处,将球沿垂直于网的方向水平击出,球恰好通过网的上沿落到右侧桌边缘.设乒乓球的运动为平抛运动.那么( )图9A .击球点的高度与网高度之比为2∶1B .乒乓球在网左右两侧运动时间之比为2∶1C .乒乓球过网时与落到桌边缘时竖直方向速率之比为1∶2D .乒乓球在网左、右两侧运动速度变化量之比为1∶2 答案 D解析 根据平抛运动规律,乒乓球在网左、右两侧运动时间之比为1∶2,由Δv =g Δt 可得,乒乓球在左、右两侧运动速度变化量之比为1∶2,选项D 正确,B 错误.由y =12gt 2可得击球点的高度与网高度之比为9∶8,乒乓球过网时与落到桌边缘时竖直方向速率之比为1∶3,选项A 、C 错误.12.如图10所示,一长为2L 的木板,倾斜放置,倾角为45°,今有一弹性小球,从与木板上端等高的某处自由释放,小球落到木板上反弹时,速度大小不变,碰撞前后,速度方向与木板夹角相等,欲使小球一次碰撞后恰好落到木板下端,那么小球释放点距木板上端的水平距离为(不计空气阻力)( )图10A.12LB.13LC.14LD.15L 答案 D解析 由于小球释放位置与木板上端等高,设小球释放位置距木板上端的水平距离为x ,小球与木板碰撞前有v 2=2gx ,小球与木板碰撞后做平抛运动,那么水平方向上有L -x =vt ,竖直方向上有L -x =12gt 2,由以上三式联立解得x =15L ,故D 正确.13.(2021·温州市九校联盟期末)如图11所示,倾角θ=30°的斜面AB ,在斜面顶端B 向左水平抛出小球1、同时在底端A 正上方某高度处水平向右抛出小球2,小球1、2同时落在P 点,P 点为斜边AB 的中点,不计空气阻力,那么( )图11A .小球2 一定垂直撞在斜面上B .小球1、2的初速度可以不相等C .小球1落在P 点时与斜面的夹角为30°D .改变小球1的初速度,小球1落在斜面上的速度方向都平行 答案 D解析 两个小球同时做平抛运动,又同时落在P 点,说明运动时间一样,水平位移大小相等,由x =v 0t 知初速度相等.小球1落在斜面上时,有 tan θ=12gt 2v0t =gt2v 0小球2落在斜面上的速度与竖直方向的夹角的正切值tan α=v 0gt =12tan θ,α≠θ,所以小球2没有垂直撞在斜面上,故A 、B 错误.小球1落在P 点时速度与水平方向的夹角的正切值tan β=gt v 0=2tan θ=233<3,β<60°,所以小球1落在P 点时与斜面的夹角小于30°,故C 错误.改变小球1的初速度,根据tan β=2tan θ知,小球1落在斜面上的速度方向与水平方向的夹角一样,相互平行,故D 正确.14.俄罗斯苏-34轰炸机对叙利亚的两个恐惧分子车队进展了打击,消灭了40辆油罐汽车.如图12所示的一辆油罐汽车被准确击中.假设飞机投弹时正在距地面180 m 高度以速度80 m/s 沿水平方向匀速飞行(炸弹离开飞机时相对飞机的初速度为零),而该车当时正在飞机正前方下的平直公路上以20 m/s 的速度匀速前进(运动方向与飞机的飞行方向一样),不计空气阻力.(取g =10 m/s 2)求:图12(1)炸弹从被投出到落地的时间; (2)炸弹刚落地时的速度大小;(3)飞机是从距油罐汽车水平距离多远时开场投弹的. 答案 (1)6 s (2)100 m/s (3)360 m解析 (1)根据h =12gt 2得,炸弹抛出到落地的时间t =2h g=2×18010s =6 s. (2)炸弹落地时的竖直分速度v y =gt =10×6 m/s=60 m/s.根据平行四边形定那么知,落地时的速度大小v =v x 2+v y 2=802+602m/s =100 m/s. (3)炸弹的水平位移x 1=v x t =80×6 m=480 m ,油罐汽车的位移x 2=v ′t =20×6 m=120 m ,那么Δx =x 1-x 2=480 m -120 m =360 m.15.如图13所示,水平台面AB 距地面的高度h =0.8 m .有一滑块从A 点以v 0=6 m/s 的初速度在台面上自由滑行,滑块与平台间的动摩擦因数μB 点后垂直于平台边缘水平飞出.x AB =2.2 m ,不计空气阻力,g 取10 m/s 2.求:图13(1)滑块从B 点飞出时的速度大小; (2)滑块落地点到平台边缘的水平距离. 答案 (1)5 m/s (2)2 m解析 滑块在平台上做匀减速直线运动的加速度大小为a =F f m=μg =2.5 m/s 2(1)由v B 2-v 02=-2ax AB , 得v B =5 m/s(2)滑块从B 点飞出后做平抛运动,竖直方向,h =12gt 2水平方向,x =v B t 解得x =2 m故滑块落地点到平台边缘的水平距离为2 m.。
运动的合成与分解教学设计《运动的合成与分解》教学设计一、指导思想根据新课程标准中的课程基本理念,中学阶段的物理课程应贴近生活,需符合学生的认知特点,激发学生的兴趣。
在教学过程中,让学生经历科学探究过程,学习科学研究方法,培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识。
因此,本节内容的设计重点在于如何引导学生创设情景,让学生通过实验体验合运动与分运动。
二、教材分析“运动的合成与分解”是承接曲线运动的学习,通过本节的学习研究,使学生学会如何用图解法描述曲线运动,同时通过本节的学习,巩固矢量运算的一般法则即平行四边形定则,进一步强化矢量运算的可逆性和等效性,它的目的在于把一些复杂的运动简化成比较简单的运动,并为以后研究平抛运动等复杂的曲线运动提供一种方法,是后面知识的预备和基础。
三、学情分析(一)思维特点高中学生思维活跃,好奇心很强,乐于采用自主探究的方法获得新知识。
但由于其认知能力有限,思维还未完全从“经验型”转向“理论型”,因此对科学的实验探究方法认识有限。
(二)知识准备物理知识方面,已经学习了直线运动,知道描述运动的一些物理量,以及力的合成与分解遵循平行四边形定则。
在数学知识方面,已经学习了直角坐标系等基础知识,具备解决物体平面内运动的知识基础。
在认知能力上,对小船渡河等问题也有一定的感性体验和认识,这些就构成了学生学习本小节的知识基础。
(三)存在疑问对于一个物体实际的复杂运动转化成两个简单运动的组成,以及合运动与分运动的特征,学生在认识上还很抽象。
四、教学目标以物理新课程标准为教学指导,结合上述学习内容和学生情况分析,确定如下三维教学目标:(一) 知识与技能◆知道什么是合运动,什么是分运动。
◆理解合运动与分运动的特征。
(二) 过程与方法◆利用红蜡块提供的物理情景,引导学生感性认识物体的分运动和合运动,培养学生的想象能力和抽象思维能力。
◆重点过程在于学生自主探究的实验环节,让学生亲身经历作图、讨论、交流的过程,在知识的发现和能力的形成过程中体验成功的乐趣。
课题:4.1曲线运动 运动的合成和分解一、教学目标1.教学目标:通过做曲线运动的条件让学生掌握曲线运动的特点;运动的合成与分解2.学习目标:做曲线运动的条件;运动的合成与分解体会合成与分解3.学习重点:做曲线运动的条件;运动的合成与分解二、学习过程与指导二、运动的合成与分解 (1)基本概念①运动的合成:已知分运动求合运动. ②运动的分解:已知合运动求分运动.(2)分解原则:根据运动的实际效果分解,也可采用正交分解. (3)遵循的规律位移、速度、加速度都是矢量,故它们的合成与分解都遵循平行四边形定则. (4)合运动与分运动的关系①等时性:合运动和分运动经历的时间相等,即同时开始、同时进行、同时停止. ②独立性:一个物体同时参与几个分运动,各分运动独立进行,不受其他运动的影响.③等效性:各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果.三、运动的合成及性质1.运动的合成与分解的运算法则运动的合成与分解是指描述运动的各物理量即位移 、速度、加速度的合成与分解,由于它们均是矢量,故合成与分解都遵循平行四边形定则. 2.合运动的性质判断⎨⎧加速度或合外力⎩⎪⎨⎪⎧变化:非匀变速运动不变:匀变速运动加速度或合外力与速度方向⎨⎪⎧共线:直线运动A 层题:1.做曲线运动的质点,所受合外力方向和速度方向的关系,正确的是( ) A .一定相同 B .可能相反 C .可能垂直 D .一定垂直2.一条平直小河的河水由西向东流,水流速度的大小为4/v m s =水,让小船船头垂直河岸由南向北渡河,已知小船在垂直河岸方向运动的规律满足260.05x t t =-,且小船刚好到达河对岸,则小船在渡河的这段时间内的运动情况,下列说法正确的是( ) A .小船渡河的轨迹为直线 B .小船在河水中40s 时的速度为41/m s C .小船在河水中40s 时的位移为160mD .小船到达河对岸时沿河岸方向运动的位移为240m3.两个直线运动的合运动性质的判断根据合加速度方向与合初速度方向判定合运动是直线运动还是曲线运动,具体分以下几种情况:两个互成角度的分运动 合运动的性质 两个匀速直线运动匀速直线运动 一个匀速直线运动、一个匀变速直线运动匀变速曲线运动 两个初速度为零的匀加速直线运动 匀加速直线运动 两个初速度不为零的匀变速直线运动如果v 合与a 合共线,为匀变速直线运动如果v 合与a 合不共线,为匀变速曲线运动★【练】如图1是消防车正在机场进行水柱灭火演练的情景,小刘模拟消防水柱的示意图如图2所示。
第一节曲线运动运动的合成与分解[高考导航]12.宇宙c7797航行13.经典a力学的局限性实验:研1717究平抛运动平抛运动和圆周运动是高考考查的重点,命题频繁,万有引力与宇宙航行基本为必考内容。
着重考查的内容有:(1)平抛运动的规律及有约束条件的平抛运动;(2)圆周运动的运动学和动力学分析;(3)天体质量、密度的计算;(4)卫星运动的各物理量间的比较。
第一节曲线运动运动的合成与分解一、曲线运动答案:□1切线□2方向□3变速□4不在同一条直线上□5不在同一条直线上【基础练1】如图,乒乓球从斜面上滚下,以一定的速度沿直线运动。
在与乒乓球路径相垂直的方向上放一个纸筒(纸筒的直径略大于乒乓球的直径),当乒乓球经过筒口时,对着球横向吹气,则关于乒乓球的运动,下列说法中正确的是( )A.乒乓球将保持原有的速度继续前进B.乒乓球将偏离原有的运动路径,但不进入纸筒C.乒乓球一定能沿吹气方向进入纸筒D.只有用力吹气,乒乓球才能沿吹气方向进入纸筒解析:选B。
当乒乓球经过筒口时,对着球横向吹气,乒乓球沿着原方向做匀速直线运动的同时也会沿着吹气方向做加速运动,实际运动是两个运动的合运动;故一定不会进入纸筒,要提前吹才会进入纸筒,故A、C、D错误,B正确。
二、运动的合成与分解答案:□1实际□2平行四边形【基础练2】如图所示,这是工厂中的行车示意图,行车在水平向右匀速运动,同时悬挂工件的悬线保持在竖直方向,且工件匀速上升,则工件运动的速度( )A.大小和方向均不变B.大小不变,方向改变C.大小改变,方向不变D.大小和方向均改变解析:选A。
工件同时参与了水平向右的匀速运动和竖直方向的匀速运动,水平和竖直方向的速度都不变,根据矢量合成的平行四边形法则,合速度大小和方向均不变。
考点一物体做曲线运动的条件及轨迹分析1.曲线运动的条件:物体所受合外力(或加速度)方向与运动方向不共线。
2.曲线运动的类型(1)匀变速曲线运动:合力(加速度)恒定不变。
第四章曲线运动✧学问要点➢运动的合成与分解(一)两个互成角度的分运动的合成:①两个匀速直线运动的合成肯定是匀速直线运动②两个初速度均为零的匀加速直线运动的合运动肯定是匀加速直线运动,并且合运动的初速度为零,a合由平行四边形定则求解。
③一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合成肯定是曲线运动④两个匀变速直线运动的合成其性质由它们的关系确定(二)两类实际运动的合成与分解⑴小船过河问题⑵连带运动问题典型例题:【例1】如图所示,竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水,内有一个红蜡块能在水中以速度v匀速上浮.现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时,使玻璃管水平匀加速向右运动,则红蜡块的轨迹可能是()A.直线PB.曲线QC.曲线RD.无法确定【例2】关于互成角度的两个初速度不为零的匀加速直线运动的合成结果,下列说法中正确的是()A.肯定是直线运动 B.可能是直线运动,也可能是曲线运动C.肯定是曲线运动D.以上说法都不对【例3】小船在水速较小的河中横渡,并使船头始终垂直河岸航行,到达河中间时,突然上游来水使水流速度加快.则对此小船渡河的说法正确的是( )A.小船要用更长的时间才能到达对岸B.小船到达对岸的位移将变大,但所用时间仍不变C.因小船船头始终垂直河岸航行,故所用时间及位移都不会变更D.因船速与水速关系未知,故无法确定渡河时间及位移的变更【例4】如图所示,在河岸上利用定滑轮拉绳使小船靠岸,匀速拉绳速度为v,当船头绳长方向与水平方向夹角为θ时,船的速度多大?(船做什么运动?)若船的速度为v向右匀速行驶,岸上的绳子的速度为多少?【例5】在水平面上有A.B两物体,通过一根跨过滑轮的轻绳相连,现A物体以v1的速度向右匀速运动,当绳被拉成与水平面夹角分别为α.β时(如图所示),B物体的运动速度V B(绳始终有拉力)A.1sin/sinvαβB.1cos/sinvαβC.1sin/cosvαβD.1cos/cosvαβ课后作业1. 若河水的流速大小与水到河岸的距离有关,河中心水的流速最大,河岸边缘处水的流速最小。
运动的合成与分解教案及教学反思设计一个好的物理教案,对于高中物理的教学是有很大作用,那么运动的合成与分解这一课的物理教案怎么做才能提高教学效率呢?下面我为大家带来高中物理,希望对你有所帮助。
运动的合成与分解教案教学目标知识目标1、通过对多个具体运动的演示及分析,使学生明确什么是合运动,什么是分运动;合、分运动是同时发生的,并且不互相影响.2、利用矢量合成的原理,解决运动合成和分解的具体情况,会用作图法、直角三角形的知识解决有关位移、速度合成和分解的问题.能力目标培养学生应用数学知识解决物理问题的能力.情感目标通过对运动合成与分解的练习和理解,发挥学生空间想象能力,提高对相关知识的综合应用能力.教学建议教材分析本节内容可分为四部分:演示实验、例题、对运动合成和分解轨迹的分析、思考与讨论,但都是围绕演示实验而展开的,层层深入,由提出问题到找出解决问题的方法,以至最后对运动合成和分解问题的进一步讨论.教法建议关于演示实验所用的器材、材料都比较容易得到,实验也容易成功.此实验是本节的重点.一些重要的结论规律都是由演示实验分析得出的.观察红蜡块的实际运动引出合运动,并分析红蜡块的运动可看成沿玻璃管竖直方向的运动,和随管一起沿水平方向的运动,从而得出分运动的概念.着重分析蜡块的合运动和分运动是同时进行的,并且两个分运动之间是不相干的.合运动和分运动的位移关系,在演示中比较直观.而明确了它们的同时性,就容易得出合运动和分运动的速度关系.因此,课本在这里同时讲述了合运动和分运动的位移及速度的关系.即找到了解决运动合成和分解的方法——平行四边形定则.它是解决运动合成和分解的工具,所以在处理一个复杂的运动时,首先明确哪个是合运动,哪个是分运动,才能用平行四边形法则求某一时刻的合速度、分速度、加速度,某一过程的合位移、分位移.课本中合运动的定义是:红蜡块实际发生的运动,(由 )通常叫合运动,即实际发生的运动,也理解为研究对象以地面为参照物的运动,再给学生举几个实例来说明如何确定合运动.如:1、风中雨点下落表示风速,表示没风时雨滴下落速度,v表示雨滴合速度.2、关于小船渡河(如图):表示船在静水中的运动速度,方向由船头指向确定. 表示水的流速,v表示雨滴合速度.在研究雨滴和船的运动时,解决问题的关键是先确定雨滴、小船实际运动(合运动).注意应用平行四边形定则时,合矢量在对角线上,问题马上得到解决.关于例题:例1:将演示实验过程定量讨论.给出两个分运动、及合、分运动的时间,求合速度 .法一;先求出两个分速度再利用矢量合成求v.法二:先利用矢量合成求出s,再由求出v.例2:飞机飞行给出及与某一分速度角度,来求另外两个分速度.其思路先由平行四边形法则画出几何关系,再利用数学计算解决分速度问题.两道例题很简单,但合、分运动关系及解决问题的方法、思路充分体现出来.通过练习使学生们加深了对合、分运动的理解.关于分运动的性质决定合运动的性质和轨迹:课本以蜡块的运动说明两个直线运动的合运动不一定都是直线运动.为了搞清楚蜡块哪种情况下做直线运动,哪种情况下做曲线运动.这里可以让学生自己探究,得出结论:两个直线的合运动也可以是曲线运动.研究复杂的运动,可以根据不同方向分运动来研究复杂运动情况.关于思考与讨论:本节只研究了互成角度的运动,其合成和分解遵从矢量合成规律——平行四边形定则.那么初速度为的匀变速直线运动,可以看作同一直线上哪两个分运动的合运动?引导学生对同一直线上的运动合成和分解问题进行讨论,得出该运动也满足矢量合成规律(注意正方向),使我们对矢量合成与分解的规律有了更深的理解.运动的合成与分解教学反思上周的教学内容主要为力的合成和力的分解两节,这两节是理学部分的核心内容,要求学生能用平行四边形定则进行力的合成力的分解。
《运动的合成与分解》学案【学习目标】1、 知道合运动、分运动、运动合成、运动分解的概念2、 理解运动合成与分解遵从平行四边形定则3、 知道运动合成与分解就是位移、速度、加速度的合成与分解4、 会用做图法和直角三角形知识解有关位移和速度的合成与分解5、 了解速度分解的两种方法【自主学习】一、合运动与分运动的概念1、合运动和分运动:______________________________________________叫合运动,________________________________________________叫分运动。
理解:物体的实际运动是______(合、分)运动,几个分运动一般指______个分运动。
2、运动的合成与分解:_____________________________________ 叫运动的合成;______________________________________叫运动的分解。
二、运动合成与分解的法则:1、运算法则:运动合成与分解是_______(矢量、标量)的合成与分解,遵从______法则。
2、运动分解原则:(1)根据运动的实际效果分解。
请你举例:(2)依据运算简便而采取正交分解法。
请你举例:三、合运动与分运动的关系:1、独立性:两个分运动可能共线、可能互成角度。
两个分运动各自独立,互不干扰。
2、等效性:两个分运动的规律、位移、速度、加速度叠加起来与合运动的规律、位移、速度、加速度有完全相同效果。
3、等时性:合运动和分运动进行的时间完全相同。
四、常见运动的合成与分解:1、渡河问题:水流速度、船相对水的速度(船在静水中的速度)、船的合速(船对地岸的速度,方向为船的航向)、渡河时间、航程、最短渡河时间、最短航程。
2、风(雨)速理解:风(雨)速(风或雨相对地的速度),人对地的速度,人感觉风(雨)的速度(风或雨相对人的速度)。
V风对地=V风对+V地对人地3、几种合运动的性质:(1)两个匀速运动直线运动的合运动一定是匀速直线运动吗?举例说明:(2)一个匀速直线运动和一个初速度为零的匀速直线运动合运动(不共线时)的合运动是_________________.举例说明:(3)一个匀速直线运动和一个初速度为零的匀速直线运动合运动(不共线时)的合运动是___________________.举例说明:(4)两个初速度不为零的匀加速直线运动的合运动(不共线)一定是匀变速运动吗?一定是曲线运动吗?举例说明:4、绳子末端速度的分解:(1)沿绳子方向两个绳连接的物体沿绳子方向的速度大小相等。
(2)当绳与物体运动方向有夹角时,沿绳子方向和垂直于绳子方向速度为分速度,物体运动的方向为合速度方向。
【典型例题】例1、船以5m/s垂直河岸的速度渡河,水流的速度为3m/s,若河的宽度为100m,试分析和计算:(1)船能否垂直达到对岸;(2)船需要多少时间才能达到对岸;(3)船登陆的地点离船出发点的距离是多少?(4)设此船仍是这个速率,但是若此船要垂直达到对岸的话,船头需要向上游偏过一个角度,求sin.、例2、火车以12m/s的速度向东行驶,雨点的速度为16m/s的速度,方向竖直向下,求:车中的人所观察到雨点的速度,方向如何?解:例题3、质量M=2kg的物体在光滑的平面上运动,其分速度Vx和Vy随时间变化的图线如图所示,求:(1)物体的初速度;(2)物体受的合力;(3)t=8s时物体的速度;(4)t=4s时物体的位移;(5)物体的轨迹方程;解:例题4、如图6-2-1所示,在河岸上用细绳拉船,使小船靠岸,拉绳的速度为v=8m/s,当拉船头的细绳与水平面的夹角为θ=300时,船的速度大小为_________.【针对训练】1、竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水和一个用红蜡做成的圆柱体,玻璃管倒置时圆柱体能匀速运动,已知圆柱体运动的速度是5cm/s,=60,如图6-2-3(图2)所示,则玻璃管水平运动的速度是:()A 5cm/sB 4.33cm/sC 2.5cm/sD 无法确定2.如果两个不在同一直线上的分运动都是匀速直线运动,对其合运动的描述中正确的是:()A.合运动一定是曲线运动 6-2-3B.合运动一定是直线运动C.合运动是曲线运动或直线运动D.当两个分运动的速度数值相等时,合运动为直线运动3、某人以不变的速度垂直对岸游去,游到中间,水流速度加大,则此人渡河时间比预定时间:( )A. 增加B. 减少C. 不变D.无法确定4、如图九所示,人在岸上用轻绳拉船,若人匀速行进,则船将做:( )A. 匀速运动B. 匀加速运动C. 变加速运动D. 减速运动5、一条河宽100米,船在静水中的速度为4m/s,水流速度是5m/s,则:( )A. 该船可能垂直河岸横渡到对岸B. 当船头垂直河岸横渡时,过河所用的时间最短C. 当船头垂直河岸横渡时,船的位移最小是100米D. 当船横渡时到对岸时,船对岸的最小位移是100米7、在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去,水流速度为v1,摩托艇在静水中的航速为v2,战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d,如战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点离O点的距离为:()A. B. 0 C. D. 6-2-5【能力训练】一、选择题1、如右上图6-2-5所示,河水流速为v一定,船在静水中的速度为v,若船从A点出发船头分别朝AB、AC方向划行到达对岸,已知划行方向与河的垂线方向夹角相等,两次的划行时间分别为、,则有:()A.> B.< C.= D.无法确定2、.半径为R的大圆盘以角速度ω旋转,如下图6-2-6所示,有人站在盘边的P点上随盘转动,他想用枪击中盘中心的目标O,若子弹离开枪口的速度为V0,不计空气阻力,则:()A. 枪应向PO的左方偏过θ角射击,而;B. 枪应瞄准目标O射击.C. 枪应向PO的右方偏过θ角射击,而;D. 枪应向PO的左方偏过θ角射击,而 6-2-63、对于两个分运动的合运动,下列说法正确的是:A、合运动速度的大小一定大于两个分速度的大小B、合运动速度的大小一定大于某一个分速度的大小C、合速度的方向就是物体实际运动的方向D、由两个分速度的大小就可以确定合运动速度的大小一定4、船在静水中速度为水流速度为,<。
河宽为d。
,当船头垂直向对岸航行时,则:()A.实际航程最短 B.当船速不变,水流速度增大时过河时间不变C.过河时间最短 D.当船速不变,水流速度增大时,过河时间变长5、河边有M、N两个码头,一艘轮船的航行速度恒为v1,水流速度恒为v2,若轮船在静水中航行2MN的时间是t,则()A.轮船在M、N之间往返一次的时间大于tB.轮船在M、N之间往返一次的时间小于tC.若v2越小,往返一次的时间越短D.若v2越小,往返一次的时间越长6、红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在A点匀速上升的同时,使玻璃管水平向右做匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图6-2-7(2-1)中的:( )A.直线P B.曲线Q C.曲线R D.无法确定6-2-7二、填空题7、某人横渡一条河流,船划行速度和水流速度一定,此人过河最短时间为T1;若此人用最短的位移过河,则需时间为T2,若船速大于水速,则船速与水速之比为________.8、如图6-2-8(图3)所示,A、B以相同的速率v下降,C以速率v x上升,绳与竖直方向夹角α已知,则v x=_____v6-2-89、一条河宽为d ,河水流速为v1小船在静水中的速度为v2,要使小船在过河中航行的路程最短,若v1〈v2 s=__________;若v1〉v2s=____________三、计算题10、一人以4m/s的速度骑自行车向东行驶,感觉风是从正南吹来,当他以4√3m/s的速度骑行时,感觉风是从西边吹来,则实际风速和风向如何?11、船在400米宽的河中横渡,河水流速是4m/s,船在静水中的航速是2m/s,试求:(1)要使船到达对岸的时间最短,船头应指向何处?最短时间是多少?(2)要使船航程最短,船头应指向何处?最短航程为多少★12、在光滑的水平面内,一质量m=1 kg的质点以速度v0=10 m/s沿x 轴正方向运动,经过原点后受一沿y轴正方向的恒力F=5 N作用,直线OA与x轴成37°角,如图6-2-9(图2 0)所示,求:(1)如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点,则质点从O点到P点所经历的时间以及P的坐标;(2)质点经过P点时的速度?6-2-9 20【学后反思】_______________________________________________________________。
【参考答案】典型例题: 例1、(1)不能、(2) t=20s(3) s=112m(4) 0.6 25s例2、20m/s 方向竖直向下偏西37°例题3、(1)3m/s (2)1N(3)V=5m/s 方向与X轴成53°(4)S=4 与X轴夹角为arctan-1 2/3例题4、9.22m/s针对训练:1、B 2、BD 3、C 4、C 5、B 6、C能力训练:1、C 2、A 3、C 4、C 5、AC 6、B 7、V1:V2= T2/8、V x=v/ COSα 9 、S=d S=dV1/V2 10、V=8m/s 方向向北偏动30° 11、(1)船头垂直指向河岸 t=200s (2)船头指向上游300,最小位移为800m 12、(1)t=5s P(50 62.5)(2)5 方向为与X轴正方向成arctan-12.5。