2019-2020年高中物理第3章抛体运动第1节运动的合成与分解教学案鲁科版必修2

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1、2019-2020年高中物理第3章抛体运动第1节运动的合成与分解教学案鲁科版必修2一、运动的独立性1．实验探究如图311所示，同时由静止释放两个小铁球P和Q，轨道M、N是等高的，末端水平且在同一竖直线上。只改变轨道M整体的高度，P、Q两球总在水平面上相碰。图311结论：P球虽然在竖直方向有下落的运动，但P、Q两球在水平方向的运动是相同的。2．合运动与分运动如果一个物体同时参与几个运动，那么物体实际发生的运动就叫作那几个运动的合运动，参与的那几个运动就叫作这个实际运动的分运动。3．运动的独立性一个物体同时参与几个运动，各方向上的运动互不影响，各自独立，都遵守各自相应

2、的规律。二、运动合成与分解的方法1．运动的合成：由已知的分运动求合运动的过程。2．运动的分解：由已知的合运动求分运动的过程。3．运动的合成与分解实质是对物体的速度、加速度、位移等运动量进行合成与分解。4．运动的合成与分解遵从平行四边形定则。(1)如果两个分运动方向在同一直线上，求合运动时直接进行代数加减。(2)如果两个分运动方向不在同一条直线上，而是成一定夹角，根据平行四边形定则进行合成与分解。1．自主思考——判一判(1)合速度就是两分速度的代数和。(×)(2)合速度不一定大于任一分速度。(√)(3)合位移一定大于任意一个分位移。(×)(4)运动的合成就是把两个分

3、运动加起来。(×)(5)运动的分解就是把一个运动分成两个完全相同的运动。(×)(6)运动的合成与分解遵循平行四边形定则。(√)2．合作探究——议一议(1)在忽略空气阻力的前提下，自由下落的物体受到水平风的吹力作用，下落的时间受影响吗？提示：下落的时间不变，不受影响。(2)在满足平行四边形定则的前提下，可以将物体的速度任意分解吗？提示：对物体的速度分解既要遵循平行四边形定则，又要根据实际运动效果，不能脱离物体的实际运动效果任意分解。合运动与分运动的理解1．合运动与分运动的四个特性(1)等效性：各分运动的共同效果与合运动的效果相同。(2)等时性：各分运动与合运动同时发

4、生、同时结束，时间相同。(3)独立性：各分运动之间互不相干，彼此独立，互不影响。(4)同体性：各分运动与合运动是同一物体的运动。2．合运动与分运动的判定方法在一个具体运动中物体实际发生的运动往往是合运动。这个运动一般就是相对于地面发生的运动，或者说是相对于静止参考系的运动。3．合运动与分运动的求解方法不管是运动的合成还是分解，其实质是对运动的位移s、速度v和加速度a的合成与分解。因为位移、速度、加速度都是矢量，所以求解时遵循的原则是矢量运算的平行四边形定则(或三角形定则)。4．分解运动的方法(1)一般来说，在没有限制的情况下，一个合速度可以分解成无数组分速度。然而

5、在实际问题中，分速度的大小、方向是客观的，不能随意确定。因此对速度进行分解应建立在对物体运动效果进行分析的基础上。(2)正确地进行速度分解必须解决好两个问题：①确认合速度，它应是物体的实际速度。②确定合速度的实际运动效果，从而确定分速度的方向。常常根据产生的位移来确定运动效果。1．对于两个分运动的合运动，下列说法正确的是(　　)A．合运动的速度大于两个分运动的速度B．合运动的速度一定大于某一个分运动的速度C．合运动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速度的大小解析：选C　根据平行四边形定则，合速度的大小和方向可由平行四边形的对角线表示，而

6、两邻边表示两个分速度，由几何关系知，两邻边和对角线的长短关系因两邻边的夹角不同而不同，当两邻边长短不变，而夹角改变时，对角线的长短也将发生改变，即合速度也将变化，故A、B、D错误，C正确。2.如图312所示，帆板在海面上以速度v朝正西方向运动，帆船以速度v朝正北方向航行，以帆板为参照物(　　)图312A．帆船朝正东方向航行，速度大小为vB．帆船朝正西方向航行，速度大小为vC．帆船朝南偏东45°方向航行，速度大小为vD．帆船朝北偏东45°方向航行，速度大小为v解析：选D　以帆板为参照物，帆船具有朝正东方向的速度v和朝正北方向的速度v，两速度的合速度大小为v，方向朝北

7、偏东45°，故选项D正确。3.如图313所示，竖直放置的玻璃管中注满清水，且其两端均封闭，玻璃管内有一个红蜡块能在水中以v1＝0.1m/s的速度匀速上浮。红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右匀速运动，测得红蜡块的实际运动方向与水平方向的夹角为30°。则：(1)玻璃管水平方向的移动速度v2约为________m/s。(2)若玻璃管的长度为1.0m，则当红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中，玻璃管水平运动的距离约为________m。图313解析：(1)由矢量关系得tan30°＝，所以v2＝≈0.17m/s。(2)竖直方向有y＝1.0m＝v1t1，又t

8、1＝t2，