第二节质点在平面内的运动.doc

第二节 质点在平面内的运动
学习目标：
知识与技能：1．通过具体问题的分析，知道什么是合运动？什么是分运动？分运动与合运动具有同时性和独立性。
2．知道运动的合成与分解的概念。理解运动的合成与分解遵循平行四边形定则。
3．会求解位移和速度的合成与分解问题。
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．通过演示实验，明确运动的独立性，学习化繁为简的研究方法。
3．掌握平行四边形定则处理简单的矢量运算问题的方法。
情感态度：通过讨论和交流，培养学习勇于表达的习惯，引导学生用科学语言严谨表达的能力。
重点和难点：
1．重点：研究蜡块的运动
2．难点：运动的合成与分解
一、预习案
（一）知识回顾
1．研究物体的直线运动时，应沿着 的方向建立一个 坐标系；研究物体在平面内的运动时，可以选择 坐标系。
2．物体在竖直方向向上做匀速运动，同时在水平方向向右做匀速运动。速度的大小分别为3m/s和4m/s，则物体的实际运动是沿水平方向呈 夹角的速度为 m/s的 运动。
3．一个跳伞运动员着陆时的速度为4m/s，与水平地面的夹角为30°，则他在水平方向上和竖直方向上的分速度的大小分别为 m/s和 m/s.
4．合运动就是物体的 ，物体在实际运动的过程中，又可以看做同时参与了几个运动，这几个运动被称为实际运动的 。实际运动的位移、速度、加速度分别被称为 、 、 ；分运动的位移、速度、加速度分别被称为 、 、 。
5．合运动与分运动是在同一时间内发生的，所以具有 ，一个物体同时参与几个分运动。每个分运动不受其它运动的影响，这就是运动的 ，各分运动叠加起来的效果与合运动的效果相同，这是运动的 。
6．运动开始时蜡块的位置为 ，水平向右的方向为 ，竖直向上的方向为 。
7．蜡块的运动可以分解为竖直向上的运动和水平向右的运动。这两个运动都叫做 ，蜡块 的运动叫做合运动。
8．一个战士以20m/s的速度斜向正前方掷出一颗手榴弹，方向与水平方向成30°角，这个手榴弹在水平方向的分速度为 m/s，在竖直方向的分速度为 m/s。
（二）预习检测
1．某物体的运动由水平方向和竖直方向两个分运动组成，已知水平方向的加速度为8m/s2，竖直方向的加速度为6m/s2，则该物体实际运动的加速度的大小为（）
A．14m/s2 B．2m/s2 C．10m/s2 D．9m/s2

2．游泳运动员以恒定的速率垂直河岸横渡，当水速突然增大时，对运动员横渡经历的路程和时间产生影响的是：
A．路程增长，时间增长 B．路程增长，时间缩路
C．路程增长，时间不变 D．路程不变，时间不变
3．若红蜡块在玻璃管内的水中匀速上升的同时，使玻璃管向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是（）
A．斜向上的直线 B．斜向下的直线
C．斜向上弯曲的曲线 D．斜向下弯曲的曲线
4．一个质点同时参与匀速直线运动和匀变速直线运动，该质点的运动特征是（）
A．速度不变 B．加速度不变
C．运动轨迹是直线 D．运动轨迹是曲线
二、探究案（预设）
（1）如何认识运动的合成与分解
1．关于合运动与分运动，下列说法中正确的是（）
A．两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动
B．两个直线运动的合运动一定是直线运动
C．合运动的速度一定大于分运动的速度
D．合运动的位移大小有可能小于分运动的位移大小
2．如果两个分运动的速度大小相等且为定值，下列叙述中正确的是（）
A．当两个分速度夹角为0°时，合速度最大
B．当两个分速度夹角为90°时，合速度最大
C．当两个分速度夹角为120°时，合速度的大小与分速度的大小相当
D．当两个分速度夹角为120°时，合速度的大小一定小于分速度的大小。
3．某人骑自行车以10m/s的速度在风中向东行驶，他感觉到风正以相对于车同样大小的速率从正北方向吹来，实际上风的速度是（）
A．14m/s方向为南偏西45° B．14m/s方向为东偏南45°
C．10m/s方向为正北 D．10m/s方向为正南
F
P
Q
4．如图示，物体P和Q的质量均为m，且分别用轻绳连接跨过滑轮，不计磨擦，当用水平变力F拉物体Q沿水平向右做匀速直线运动时（）
A．物体P也做匀速直线运动
B．绳子的拉力始终大于物体P的重力
C．物体P的速度小于物体Q的速度
D．地面对物体Q的支持力逐渐增大
反思静悟，我的收获是
（二）对小船过河问题的探究
1．一只小船在静水中的速度为3m/s,它要横渡一条30m宽的河,水流速度为4m/s,下列说法中正确的是（）
A．这只船不可能垂直于河岸到达正对岸
B．这只船相对岸的速度一定是5m/s
C．过河时间可能是6s
D．过河时间可能是12s
2．一条河宽为d，河水流速为v1，小船在静水中的速度为v2，要使小船在渡河过程中所行的路程最短，下列说法中正确的是（）
v2
V12+ V22
A．当v1< v2时，X min=d
d
v2
V1
d
B．当v1< v2时，X min=
C．当v1> v2时，X min=
v1
V2
d
D．当v1> v2时，X min=
3．某人划船横渡一条小河，船速和水速一定，此船过河的最短时间为T1，若此船用最短航程过河需要的时间为T2，若船速大于水速，则船速与水速之比为（）
T1
T2

T2
T22- T12

A． B．
T1

T2
T1
T12- T22

C． D．

t/s
V(m/s)
0
2
4
6
8
1
2
3
甲
V(m/s)
0.2
t/s
0
2
4
6
8
0.1
0.3
0.4
乙
4．图甲为某物体在x轴方向上运动的速度时间图象，图乙为该物体在y轴上运动的速度时间图象
求：(1)t=0时刻物体的速度
(2)t=8s时物体的速度
(3)t=4s时物体的位移

反思静悟，我的收获是
三、检测案
1．把竖直上抛运动看成是由竖直向上的匀速直线运动和竖直向下的自由落体运动合成的，下列说法中正确的是（）
A．物体到达最高点时，两个分运动的合速度为零
B．当两个分运动的合位移为零时，物体到达最高点
C．当向上的分速度小于向下的分速度时物体一定在抛出点下方
D．当向下的分速度小于向上的分速度时物体一定向上运动
2．速度为4m/s的小船在宽度为100m，水速为3m/s的小河中用最短时间划向对岸，关于小船的渡河方向和最短时间下列说法中正确的是（）
A．应斜向上游划，使船对岸的速度与河岸垂直
B．应斜向下游划，使船对岸的速度尽可能的大
C．应垂直河岸划，渡河时间为25s
D．应垂直河岸划，这时船对岸的速度为5m/s，渡河时间为20s
3．两个相互垂直的匀变速直线运动，初速度分别为v1 和v2，加速度分别为a1和a2，它们合运动的轨迹为（）
A．若v1=v2=0，那么轨迹一定是直线
B．若v1≠0，v2≠0，那么轨迹一定是曲线
v1
a1
a2
C．若a1= a2，则轨迹一定是直线
v2
D．若 = ，则轨迹一定是直线
y
4．一质点在x·y平面内运动的轨迹如图所示，下列判断中正确的是（）：
A若在x轴方向始终匀速，则在y轴方向先加速后减速
x
B．若在x轴方向始终匀速，则在y轴方向先减速后加速
0
C．若在y轴方向始终匀速，则在x轴方向先减速后加速
D．若在y轴方向始终匀速，则在x轴方向先加速后减速
5．玻璃生产线上，宽9m的成型玻璃板以2m/s的速度连续为断地向前行进，在切割工序处，金钢铅割刀的速度为10m/s为了使割下的玻璃板成规定尺寸的短形，割刀的轨道应如何控制？切割一次的时间为多长？