高考物理复习一节运动的合成与分解沪科版.ppt

第一第一节节运运动动的合成与分解的合成与分解 课堂互动讲练课堂互动讲练经典题型探究经典题型探究知能优化演练知能优化演练第第一一节节运运动动的的合合成成与与分分解解基础知识梳理基础知识梳理基础知识梳理基础知识梳理一、曲线运动一、曲线运动1 1速速度度的的方方向向：质质点点在在某某一一点点的的速速度度，沿沿曲曲线线在在这一点的这一点的_2 2运运动动的的性性质质：做做曲曲线线运运动动的的物物体体，速速度度的的_时刻在改变，所以曲线运动一定是变速运动时刻在改变，所以曲线运动一定是变速运动3 3曲线运动的条件曲线运动的条件(1)(1)从从动动力力学学角角度度看看：物物体体所所受受_方方向向跟跟它它的速度方向不在同一条直线上的速度方向不在同一条直线上(2)(2)从运动学角度看：物体的从运动学角度看：物体的_方向跟它的方向跟它的速度方向不在同一条直线上速度方向不在同一条直线上切线方向切线方向方向方向合外力合外力加速度加速度思考感悟思考感悟1 1曲线运动可以是匀变速运动吗？曲线运动可以是匀变速运动吗？提示：提示：1.1.匀变速运动是指在相等的时间内，速度匀变速运动是指在相等的时间内，速度的变化相同的运动的变化相同的运动即加速度恒定的运动从即加速度恒定的运动从动力学角度讲，就是物体在恒力作用下的运动动力学角度讲，就是物体在恒力作用下的运动结合物体做曲线运动的条件结合物体做曲线运动的条件物体所受合外力物体所受合外力与速度方向不在同一直线上，若该合力为恒力，与速度方向不在同一直线上，若该合力为恒力，物体所做曲线运动就是匀变速曲线运动物体所做曲线运动就是匀变速曲线运动二、运动的合成与分解二、运动的合成与分解1 1分分运运动动和和合合运运动动：一一个个物物体体同同时时参参与与几几个个运运动动，参参与与的的这这几几个个_都都是是分分运运动动，物物体体的的_运动就是合运动运动就是合运动2 2运运动动的的合合成成：已已知知分分运运动动求求合合运运动动，叫叫做做运运动的合成动的合成(1)(1)同同一一条条直直线线上上的的两两分分运运动动的的合合成成：同同向向_，反向，反向_(2)(2)不在同一条直线上的两分运动合成时，遵循不在同一条直线上的两分运动合成时，遵循_运动运动实际实际相加相加相减相减平行四边形定则平行四边形定则3 3运运动动的的分分解解：已已知知合合运运动动求求分分运运动动，叫叫做做运运动动的分解的分解(1)(1)运动的分解是运动的合成的运动的分解是运动的合成的_(2)(2)分分解解方方法法：根根据据运运动动的的_效效果果分分解解或或正正交交分解分解思考感悟思考感悟2 2如如何何判判断断合合运运动动？合合运运动动的的速速度度一一定定大大于于分分运运动的速度吗？动的速度吗？提示：提示：2.2.合运动一定是物体的实际运动不一定合运动一定是物体的实际运动不一定逆过程逆过程实际实际课堂互动讲练课堂互动讲练一、曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系一、曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系1 1合力方向与速度方向的关系合力方向与速度方向的关系物物体体做做曲曲线线运运动动时时，合合力力的的方方向向与与速速度度方方向向一一定定不不在在同同一一条条直直线线上上，这这是是判判断断物物体体是是否否做做曲曲线运动的依据线运动的依据2 2合力方向与轨迹的关系合力方向与轨迹的关系物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力方向和速物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力方向和速度方向之间，速度方向与轨迹相切，合力方向度方向之间，速度方向与轨迹相切，合力方向指向曲线的指向曲线的“凹凹”侧侧3 3速率变化情况判断速率变化情况判断(1)(1)当当合合力力方方向向与与速速度度方方向向的的夹夹角角为为锐锐角角时时，物体的速率增大；物体的速率增大；(2)(2)当当合合力力方方向向与与速速度度方方向向的的夹夹角角为为钝钝角角时时，物体的速率减小；物体的速率减小；(3)(3)当当合合力力方方向向与与速速度度方方向向垂垂直直时时，物物体体的的速速率不变率不变【名师点睛名师点睛】做曲线运动的物体，它的速度做曲线运动的物体，它的速度方向时刻改变，但速度大小不一定改变，加速方向时刻改变，但速度大小不一定改变，加速度的大小和方向不一定改变度的大小和方向不一定改变即时应用即时应用 (即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)1.1.在在20102010年年2 2月加拿大温哥华举行的冬奥会上，月加拿大温哥华举行的冬奥会上，进行短道速滑时，滑冰运动员要在弯道上进行进行短道速滑时，滑冰运动员要在弯道上进行速滑比赛，如图速滑比赛，如图4 41 11 1为某运动员在冰面上的为某运动员在冰面上的运动轨迹，图中关于运动员的速度方向、合力运动轨迹，图中关于运动员的速度方向、合力方向正确的是方向正确的是()图图 4 11解析：解析：选选D.D.曲线运动中某点的速度方向沿该曲线运动中某点的速度方向沿该点的切线方向，并且其运动轨迹将向点的切线方向，并且其运动轨迹将向F F方向方向偏转，故选项偏转，故选项D D正确正确二、对运动的合成与分解的理解二、对运动的合成与分解的理解1 1合运动与分运动的关系合运动与分运动的关系(1)(1)运动的独立性运动的独立性一个物体同时参与两个一个物体同时参与两个(或多个或多个)运动，其中的任运动，其中的任何一个运动并不会受其他分运动的干扰，而保持何一个运动并不会受其他分运动的干扰，而保持其运动性质不变，这就是运动的独立性原理虽其运动性质不变，这就是运动的独立性原理虽然各分运动互不干扰，但是它们共同决定合运动然各分运动互不干扰，但是它们共同决定合运动的性质和轨迹的性质和轨迹(2)(2)运动的等时性运动的等时性各个分运动与合运动总是同时开始，同时结束，各个分运动与合运动总是同时开始，同时结束，经历时间相等经历时间相等(不同时的运动不能合成不同时的运动不能合成)(3)(3)运动的等效性运动的等效性各分运动叠加起来与合运动有相同的效果各分运动叠加起来与合运动有相同的效果2 2合运动性质的判定合运动性质的判定根据合加速度判定合运动是匀变速运动还是非匀根据合加速度判定合运动是匀变速运动还是非匀变速运动若合加速度不变，则为匀变速运动；变速运动若合加速度不变，则为匀变速运动；若合加速度变化若合加速度变化(包括大小和方向包括大小和方向)，则为非匀变，则为非匀变速运动速运动3 3运动轨迹的判定运动轨迹的判定根据合加速度方向与合初速度方向判定合运动是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若合加速度与合初速度直线运动还是曲线运动若合加速度与合初速度的方向在同一直线上，则为直线运动；否则为曲的方向在同一直线上，则为直线运动；否则为曲线运动例如：线运动例如：(1)(1)两个匀速直线运动的合运动为匀速直线运动或两个匀速直线运动的合运动为匀速直线运动或静止静止(2)(2)一个匀速运动和一个匀变速运动的合运动是匀一个匀速运动和一个匀变速运动的合运动是匀变速运动若二者共线时，为匀变速直线运动，变速运动若二者共线时，为匀变速直线运动，二者不共线时，为匀变速曲线运动二者不共线时，为匀变速曲线运动(3)(3)两个匀变速直线运动的合运动为匀变速运两个匀变速直线运动的合运动为匀变速运动当合运动的初速度动当合运动的初速度v v 0 0合合与合运动的加速度与合运动的加速度a a合合共线时为匀变速直线运动共线时为匀变速直线运动(如图如图4 41 12 2甲甲)；当合运动的初速度当合运动的初速度v v0 0合合与合运动的加速度与合运动的加速度a a合合不不共线时为匀变速曲线运动共线时为匀变速曲线运动(如图乙如图乙)甲乙甲乙图图412【名师点睛名师点睛】运动的合成和分解实际上是对速运动的合成和分解实际上是对速度、加速度和位移的合成与分解，而速度、加速度、加速度和位移的合成与分解，而速度、加速度、位移都是矢量，遵守平行四边形定则度、位移都是矢量，遵守平行四边形定则THANK YOUSUCCESS2024/4/17 周三16可编辑即时应用即时应用 (即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)2.2.如如图图4 41 13 3所所示示的的塔塔吊吊臂臂上上有有一一可可以以沿沿水水平平方方向向运运动动的的小小车车A A，小小车车下下装装有有吊吊着着物物体体B B的的吊吊钩钩，在在小小车车A A与与物物体体B B以以相相同同的的水水平平速速度度沿沿吊吊臂臂方方向向匀匀速速运运动动的的同同时时，吊吊钩钩将将物物体体B B向向上上吊吊起起，A A、B B之之间间的的距距离离以以h hH H2 2t t2 2规规律律变变化化(H H为为塔塔吊吊高高)，则则物体做物体做()图图413A A速度大小不变的曲线运动速度大小不变的曲线运动B B速度大小增加的曲线运动速度大小增加的曲线运动C C加速度大小、方向均不变的曲线运动加速度大小、方向均不变的曲线运动D D加速度大小、方向均变化的曲线运动加速度大小、方向均变化的曲线运动解析：解析：选选BC.BC.由题意得物体由题意得物体B B在竖直方向上做匀加在竖直方向上做匀加速度直线运动，在水平方向上做匀速直线运动，速度直线运动，在水平方向上做匀速直线运动，所以其合运动是匀变速曲线运动，加速度不变，所以其合运动是匀变速曲线运动，加速度不变，但速度增大，但速度增大，B B、C C正确正确经典题型探究经典题型探究题型一题型一小船渡河小船渡河问题问题例例例例1 1 (满满分分样样板板1212分分)一一条条宽宽度度为为L L的的河河流流，已已知知船船在在静静水水中中的的速速度度为为v v船船，水水流流速速度度为为v v水水那么：那么：(1)(1)怎样渡河时间最短？怎样渡河时间最短？(2)(2)若若v v船船 v v水水，怎样渡河位移最小？，怎样渡河位移最小？【思路点拨思路点拨】渡河时间由垂直于河岸的速度大小渡河时间由垂直于河岸的速度大小决定，故欲要渡河时间最短，只有船头正对河岸；决定，故欲要渡河时间最短，只有船头正对河岸；欲要位移最小，只有船的运动轨迹垂直于河岸欲要位移最小，只有船的运动轨迹垂直于河岸解题样板解题样板 规范步骤，该得的分一分不丢！规范步骤，该得的分一分不丢！(1)(1)如图如图4 41 14 4所示，所示，设设船船头头斜斜向向上上游游与与河河岸岸成成任任意意角角，这这时时船船速速在在垂垂直直于于河河岸岸方方向向的的速速度度分分量量为为v v合合v v船船 sinsin，(2(2分分)图图414图图415【答案答案】见解题样板见解题样板互互动动探探究究1 1例例1 1中中，若若v v船船 v v水水，怎怎样样渡渡河河船船漂漂下下的距离最短？的距离最短？解解析析：如如果果水水流流速速度度大大于于船船在在静静水水中中的的航航行行速速度度，则则不不论论船船的的航航向向如如何何，总总是是被被水水冲冲向向下下游游怎怎样样才才能能使使漂漂下下的的距距离离最最短短呢呢？如如图图所所示示，设设船船头头v v船船与与河河岸岸成成一一定定的的角角度度.合合速速度度v v合合与与河河岸岸成成角角可可以以看看出出：角角越越大大，船船漂漂下下的的距距离离s s越越短短那那么，在什么条件下么，在什么条件下角最大呢？角最大呢？答案：见解析答案：见解析 如如图图4 41 16 6甲甲所所示示，在在不不计计滑滑轮轮摩摩擦擦和和绳绳子子质质量量的的条条件件下下，当当小小车车以以速速度度v v匀匀速速向向右右运运动动到到绳绳子子与与水水平平方方向向的的夹夹角角为为时时，物物体体A A的的速速度度多多大？大？【思思路路点点拨拨】绳绳子子末末端端在在车车上上随随车车运运动动，则则车车速速为为合合速速度度，然然后后由由运运动动实实际际效效果果进进行行分分解解，作作出出平平行四边形，即可求解行四边形，即可求解题型二题型二绳绳子末端速度分解子末端速度分解问题问题例例例例2 2图图416【解解析析】车车水水平平向向右右的的速速度度(也也就就是是绳绳子子末末端端的的运运动动速速度度)为为合合速速度度，它它的的两两个个分分速速度度v v1 1、v v2 2如如图图乙乙所所示示，其其中中v v2 2就就是是拉拉动动绳绳子子的的速速度度，它它等等于于A A上上升升的的速速度度由图乙得，由图乙得，v vA Av v2 2v v cos cos.【答案答案】v v cos cos【规规律律总总结结】绳绳的的末末端端的的运运动动可可看看作作两两个个分分运运动动的的合成：合成：(1)(1)沿绳的方向被牵引，绳长伸长；沿绳的方向被牵引，绳长伸长；(2)(2)垂直于绳以定滑轮为圆心的摆动，它不改变绳长垂直于绳以定滑轮为圆心的摆动，它不改变绳长互互动动探探究究2 2例例2 2中中，车车向向右右匀匀速速运运动动中中，绳绳子子上上的拉力与重物的拉力与重物A A的重力的关系？的重力的关系？解解析析：小小车车匀匀速速向向右右运运动动过过程程中中，逐逐渐渐变变小小，可可知知v vA A逐逐渐渐变变大大，故故A A做做加加速速运运动动，由由A A的的受受力力及及牛顿第二定律可知绳的拉力大于牛顿第二定律可知绳的拉力大于A A的重力的重力答案：绳的拉力大于答案：绳的拉力大于A A的重力的重力本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束点此进入课件目录点此进入课件目录按按ESCESC键退出全屏播放键退出全屏播放谢谢使用谢谢使用THANK YOUSUCCESS2024/4/17 周三31可编辑