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1、SZ-LWH第2节动的合成与分解第5章SZ-LWHSz-lwhQq:4195614252知道合运动与分运动，理解运动的合成与分解遵循的矢量运算法则.1经历蜡块运动的探究过程，体会研究平面运动的方法.3能应用运动的合成与分解研究曲线运动.SZ-LWHSz-lwhQq:419561425目 录CONTENTS一个平面运动的实例01知运动的合成与分解02合运动性质的判断03SZ-LWH情境导入Sz-lwhQq:419561425问题：若人在流动的河水中始终保持头朝正前方游向对岸，你认为他会在对岸的正前方到达，还是会偏向上游或下游？为什么？SZ-LWH01一个平面运动的实例SZ-LWH一、一个平面运动
2、的实例Sz-lwhQq:419561425观察蜡块的运动演 示观察观察2 2：蜡块速度蜡块速度的大小和方向是否的大小和方向是否发生变化？发生变化？观察观察1 1：蜡块在做蜡块在做什么样的运动？它什么样的运动？它的轨迹是直线还是的轨迹是直线还是曲线？曲线？SZ-LWH一、一个平面运动的实例Sz-lwhQq:4195614251.建立坐标系：研究蜡块在平面内的运动，可以选择建立坐标系。如图所示，以蜡块开始匀速运动的位置为，以的方向和的方向分别为x轴和y轴的方向，建立平面直角坐标系。平面直角原点O水平向右竖直向上蜡块的位置OP(1)蜡块在水平方向和竖直方向分别做什么运动？请写出t时刻的蜡块的位置坐标
3、随时间变化的关系式.水平和竖直方向均做匀速直线运动蜡块的位置：xvxt yvytSZ-LWH一、一个平面运动的实例Sz-lwhQq:4195614252.蜡块运动的轨迹（2）试推导蜡块的轨迹方程，并说明蜡块的轨迹如何？过原点的直线过原点的直线OxyP(x,y)VxVySxy3.蜡块运动的速度（3）试推导蜡块的速度大小和方向？速度方向：大小：SZ-LWH跟 踪 练 习Sz-lwhQq:4195614251.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0.1 m/s的速度匀速上浮.当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动方向与水
4、平方向的夹角为30.(1)玻璃管水平方向的移动速度为A.0.1 m/s B.0.2 m/s C.0.17 m/s D.0.5 m/sSZ-LWH跟 踪 练 习Sz-lwhQq:419561425(2)若玻璃管的长度为1.0 m，则红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中，蜡块运动的位移为A.1.0 m B.2.0 m C.1.7 m D.0.5 mSZ-LWH02运动的合成与分解SZ-LWH二、运动的合成与分解Sz-lwhQq:4195614251.合运动与分运动如果物体同时参与了几个运动，同时参与的几个运动就是分运动。(1)物体实际发生的运动就是合运动；实际发生的运动竖直方向分运动水平方向分运动
5、SZ-LWH二、运动的合成与分解Sz-lwhQq:419561425(2)合运动与分运动的四个特性等时性各分运动与合运动同时发生和结束，时间_等效性各分运动的共同效果与合运动的效果_同体性各分运动与合运动是 物体的运动独立性各分运动之间互不相干，彼此独立，_相同相同同一互不影响合运动分运动分运动SZ-LWH二、运动的合成与分解Sz-lwhQq:419561425导学探究在课本“观察蜡块的运动”实验中，改变玻璃管在水平方向运动的速度，蜡块从底部到顶端的运动时间会变吗？玻璃管水平方向的运动变化会不会影响蜡块在竖直方向的运动？这体现了分运动之间的什么特性？答案改变玻璃管在水平方向的运动速度，蜡块在竖
6、直方向的运动时间不变化；水平方向玻璃管的运动不影响蜡块在竖直方向的运动；体现了分运动的独立性。SZ-LWH二、运动的合成与分解Sz-lwhQq:4195614252.运动的合成与分解（1）运动的合成与分解：由分运动求合运动的过程，叫运动的合成；由合运动求分运动的过程，叫运动的分解.遵从矢量运算法则.合运动分运动分运动SZ-LWH二、运动的合成与分解Sz-lwhQq:419561425a aa a1 1a a2 2v v1 1v v2 2v vA AB Bx xx x1 1x x2 2分速度分速度分分速速度度合速度合速度分分加加速速度度合加速度合加速度位移的合成位移的合成速度的合成速度的合成加速
7、度的合成加速度的合成分加速度分加速度合位移合位移分位移分位移分分位位移移运动的合成是唯一的，而分解不是唯一的运动的合成是唯一的，而分解不是唯一的.(2)分解方法：可以根据运动的实际效果分解，也可以正交分解。(3)运动的合成与分解是指对位移、速度、加速度的合成与分解，遵循平行四边形定则。SZ-LWH二、运动的合成与分解Sz-lwhQq:419561425实际发生的运动不一定.若只改变某一分速度，不会影响另一方向的运动.合速度一定大于分速度吗？若只改变某一分速度，会影响另一方向的运动情况吗？SZ-LWH跟 踪 练 习Sz-lwhQq:4195614251.跳伞是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，当运动
8、员在某高度从直升机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是A.风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作B.风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害C.运动员下落时间与风力有关D.运动员着地速度与风力无关SZ-LWH跟 踪 练 习Sz-lwhQq:4195614252.(课本第9页第2题改编)在救灾过程中，有时不得不出动军用直升机为被困灾民空投物资.直升机空投物资时，可以停留在空中不动，设投出的物资离开直升机后由于降落伞的作用在空中能匀速下落，无风时落地速度为5 m/s.若直升机停留在离地面100 m高处空投物资，由于在水平方向上受风的作用，
9、使降落伞和物资获得1 m/s的水平方向的恒定速度.(1)求物资在空中运动的时间.答案由竖直方向运动可知：20 sSZ-LWH跟 踪 练 习Sz-lwhQq:419561425(2)画出物资速度合成的示意图，并求出物资落地时速度的大小.(3)求物资在下落过程中沿水平方向移动的位移大小.答案20 mSZ-LWH跟 踪 练 习Sz-lwhQq:4195614253.如图所示，水平面上固定一个与水平面夹角为的斜杆A，另一竖直杆B以速度v水平向左做匀速直线运动，则从两杆相交到最后分离的过程中，两杆交点P的速度方向和大小分别为A.水平向左，大小为vB.竖直向上，大小为vtan C.沿A杆斜向上，大小为D.
10、沿A杆斜向上，大小为vcos SZ-LWH03合运动性质的判断SZ-LWH三、合运动性质的判断Sz-lwhQq:419561425如果将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向向右匀加速移动，如果将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向向右匀加速移动，若玻璃管内壁是光滑的，蜡块的轨迹还是一条直线吗？若玻璃管内壁是光滑的，蜡块的轨迹还是一条直线吗？说一说：匀速匀加速轨迹？SZ-LWH三、合运动性质的判断Sz-lwhQq:419561425匀速匀加速v v1 1v v2 2每隔2秒连续拍照，并进行合成说一说：SZ-LWH三、合运动性质的判断Sz-lwhQq:419561425导学探究1.两个互成角度的匀变速直线运动的合运动
11、是什么运动？v v、a a共共线线(含含v v0)0)时时，物物体体做匀变速直线运动做匀变速直线运动(如图甲如图甲)v v、a a不不共共线线时时，物物体体做做匀匀变变速曲线运动速曲线运动(如图乙如图乙)v1av2va1a2v1av2va1a2甲乙SZ-LWH二、运动的合成与分解Sz-lwhQq:419561425导学探究2.合运动的性质和轨迹的判断?（1）判断是否做匀变速运动（2）判断轨迹的曲直（3）互成角度的两个直线运动的合运动两个匀速直线运动的合运动v2v1v合a合=0一定是匀速直线运动若a恒定，物体做匀变速运动；若a变化，物体做变加速运动若a方向与v0方向共线，则做直线运动；若a方向与
12、v0方向不共线，则做曲线运动SZ-LWH二、运动的合成与分解Sz-lwhQq:419561425导学探究一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速曲线运动两个匀加速直线运动的合运动：初速度均为零：vv2v1a1a2a一定是匀加速直线运动vv2v1a1a2aa合与v合共线：匀变速运动a合与v合不共线：匀变速曲线运动00a1a2a匀变速直线运动初速度均不为零：SZ-LWH跟 踪 练 习Sz-lwhQq:4195614251.某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R(R视为质点)。将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧后竖直倒置
13、且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v03 cm/s匀速上浮的同时玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。(1)同学们测出某时刻R的坐标为(4 cm，6 cm)，此时R的速度大小为_cm/s，R的加速度大小为_cm/s2。52SZ-LWH跟 踪 练 习Sz-lwhQq:419561425小圆柱体R沿竖直方向做匀速运动，有yv0t小圆柱体R沿水平方向做初速度为0的匀加速直线运动，则此时R的速度大小：SZ-LWH跟 踪 练 习Sz-lwhQq:419561425(2)R在上升过程中运动轨迹的示意图是_。D因合力沿x轴正方向，由合力指向运动轨迹弯曲的凹侧可判断轨迹示意图D正确。SZ-LWH跟
14、踪 练 习Sz-lwhQq:4195614252.为了提高配送效率，许多快递公司推出了无人机配送快递的方法。某次配送快递的无人机在飞行过程中，水平方向速度vx及竖直方向速度vy与飞行时间t的关系图像如图甲、乙所示。下列关于无人机运动说法正确的是A.0t1时间内，无人机做曲线运动B.t2时刻，无人机运动到最高点C.t3t4时间内，无人机做匀变速直线运动D.t2时刻，无人机的速度大小为SZ-LWH跟 踪 练 习Sz-lwhQq:4195614250t1时间内，无人机在水平方向做初速度为零的匀加速运动，在竖直方向也做初速度为零的匀加速运动，则合运动为匀加速直线运动，选项A错误；0t4时间内，无人机竖
15、直方向的速度一直为正，即一直向上运动，则t2时刻，无人机还没有运动到最高点，选项B错误；SZ-LWH跟 踪 练 习Sz-lwhQq:419561425t3t4时间内，无人机水平方向做速度为v0的匀速运动，竖直方向做匀减速运动，则合运动为匀变速曲线运动，选项C错误；t2时刻，无人机的水平速度为v0，竖直速度为v2，则合速度大小为 ，选项D正确。SZ-LWH跟 踪 练 习Sz-lwhQq:4195614253.(多选)(2021沙湾县第一中学高一期中)质量为2 kg的质点在Oxy平面内做曲线运动，质点在x方向的速度时间图像和y方向的位移时间图像如图所示，下列说法正确的是A.质点的初速度大小为5 m/sB.质点所受的合外力大小为 3 N，做匀变速曲线运动C.2 s末质点速度大小为6 m/sD.02 s内质点的位移大小约为12 mvxvyFSZ-LWHSz-lwhQq:419561425课堂小结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SZ-LWHSz-lwhQq:419561425谢 谢 各 位 的 聆 听！