2019-2020年高中物理第一章抛体运动第2节运动的合成与分解教学案教科版必修2

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1、2019-2020年高中物理第一章抛体运动第2节运动的合成与分解教学案教科版必修22．将几个运动合成为一个运动叫做运动的合成；将一个运动分解为几个运动叫做运动的分解。运动的合成与分解包括位移、速度、加速度的合成与分解。3．合运动的位移、速度、加速度与分运动的位移、速度、加速度间遵循平行四边形定则。一、位移和速度的合成与分解1．合运动与分运动小船渡河时，同时参与了垂直于河岸的运动和沿河岸顺流而下的运动，这两个运动叫分运动，实际的运动叫合运动。2．位移的合成与分解(1)位移的合成：由分位移求合位移。(2)位移的分解：由合位移求分位移。(3)位移的合成与分解遵循平行四边形定则。3．

2、速度的合成与分解(1)合运动与分运动对应的时间是相同的。(2)速度的合成与分解也遵循平行四边形定则。二、运动的合成与分解的应用1．运动的合成与分解分运动合运动2．运动的合成与分解的基本法则与意义(1)基本法则：平行四边形定则。(2)意义：物体实际参与的曲线运动可转化为两个方向上的直线运动来处理。1．自主思考——判一判(1)合运动位移、速度、加速度等于各分运动的位移、速度、加速度的代数和。(×)(2)合运动位移、速度、加速度与各分运动的位移、速度、加速度间遵循平行四边形定则。(√)(3)一个物体，同时参与的两个分运动方向必须相互垂直。(×)(4)合运动的时间一定比分运动的时间长

3、。(×)(5)合运动和分运动具有等时性，即同时开始、同时结束。(√)2．合作探究——议一议(1)有些物体的运动较为复杂，直接研究它的运动很难，甚至无法研究，那么，可以采用什么方法来进行研究？提示：把物体的运动分解为几个较为简单的运动进行研究。(2)运动的合成与分解为什么都遵循平行四边形定则？提示：运动的合成与分解其实都是对物体的位移、速度或加速度进行合成与分解，而它们都是矢量，所以运动的合成与分解遵循平行四边形定则。(3)微风吹来，鹅毛大雪正在缓缓降落，为寒冷的冬天增加了一道美丽的风景线，试问雪花在降落时同时参与了哪两个方向上的运动？图121提示：雪花同时参与了竖直向下和水平

4、方向上的两个分运动。合运动与分运动的关系1．合运动与分运动的关系等时性各分运动与合运动同时发生，同时结束，经历的时间相同等效性各分运动的共同效果与合运动的效果相同同体性各分运动与合运动是同一物体的运动独立性各分运动之间互不相干，彼此独立，互不影响2．互成角度的两个直线运动的合成两直线运合运动的性质说明动的性质两个都是匀速直线运动一定是匀速直线运动当v1、v2互成角度时，v合由平行四边形定则求解两个初速度均为0的匀加速直线运动一定是匀加速直线运动合运动的初速度为0，a合由平行四边形定则求解一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动一定是匀变速曲线运动合速度由平行四边形定则求得，合运动

5、的加速度为分运动的加速度两个匀变速直线运动匀变速直线运动或者匀变速曲线运动当合加速度与合初速度共线时，合运动为匀变速直线运动；当合加速度与合初速度不共线时，合运动为匀变速曲线运动[典例]　如图122为一架直升机运送物资，该直升机A用长度足够长的悬索(其重力可忽略)系住一质量m＝50kg的物资B。直升机A和物资B以v＝10m/s的速度一起沿水平方向匀速运动，某时刻开始将物资放下，在t＝5s时间内，物资在竖直方向上移动的距离按y＝2t2(单位：m)的规律变化。求：(1)在t＝5s时间内物资位移大小；(2)在t＝5s末物资的速度大小。图122[思路点拨]　(1)物资在水平方向上匀速

6、运动，在竖直方向上加速运动，分别求出水平和竖直方向上的位移的大小，根据平行四边形定则可以求得合位移的大小。(2)在t＝5s末物资的速度是物资的合速度的大小，分别求出在水平和竖直方向上的速度，再根据平行四边形定则可以求得合速度的大小。[解析]　(1)由y＝2t2可知t＝5s内y＝50mx＝vt＝50m因此s＝＝50m＝70.7m。(2)由y＝2t2可知：a＝4m/s2t＝5s时，vy＝at＝20m/svx＝v＝10m/sv5＝＝10m/s＝22.4m/s。[答案]　(1)70.7m　(2)22.4m/s(1)利用运动的合成分析问题时，一定要分清分运动和合运动，且各运动的参照物要

7、统一。(2)运动的分解像力的分解一样，若无约束条件，一个运动可以分解为无数组分运动，但具体分解运动时，常按运动的效果分解或正交分解。　　　　1.如图123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123A．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