2.1《運(yùn)動的合成與分解》

第一節(jié)運(yùn)動的合成與分解第二章拋體運(yùn)動魯科2019高中物理必修二力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因合外力0運(yùn)動狀態(tài)不變速度不變靜止勻速保持或運(yùn)動狀態(tài)改變速度改變大小方向改變或合外力0牛頓第一定律：

一切物體總保持勻速直線運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)，除非有外力迫使它改變這種狀態(tài)。力可改變運(yùn)動的快慢也可改變運(yùn)動的方向。知識回顧新課導(dǎo)入沿水平方向正對飛鏢盤的靶心投出飛鏢，飛鏢能命中靶心嗎？vG因?yàn)橹亓Φ挠绊戯w鏢的運(yùn)動軌跡是曲線？新課導(dǎo)入如果要參加運(yùn)動會的投擲比賽，你知道怎樣才能投擲得更遠(yuǎn)嗎？力度？投擲的角度？1234認(rèn)識曲線運(yùn)動

運(yùn)動的合成與分解生活中運(yùn)動的合成與分解課堂小結(jié)目錄CONTENTS認(rèn)識曲線運(yùn)動011、直線運(yùn)動和曲線運(yùn)動。直線運(yùn)動軌跡為直線的運(yùn)動下落的蘋果豎直上拋的石子沿平直公路行駛的汽車曲線運(yùn)動軌跡為曲線的運(yùn)動一、認(rèn)識曲線運(yùn)動自然界中的運(yùn)動為便于研究可簡化為：直線運(yùn)動和曲線運(yùn)動。2、曲線運(yùn)動的速度從砂輪上打磨下來的熾熱微粒沿什么方向飛出撐開帶有雨滴的雨傘繞柄旋轉(zhuǎn)，傘邊緣上的水滴如何運(yùn)動？沿切線飛出沿切線飛出一、認(rèn)識曲線運(yùn)動

做曲線運(yùn)動物體在某點(diǎn)的速度方向，就是沿曲線在該點(diǎn)的切線方向？2、曲線運(yùn)動的速度一、認(rèn)識曲線運(yùn)動從A點(diǎn)離開時，速度方向沿曲線在A的切線方向?qū)⒐艿澜刂罛點(diǎn)從B點(diǎn)離開時，速度方向沿曲線在B的切線方向從任意位置截去管道，小球離開管道時的運(yùn)動方向均為該點(diǎn)的切線方向。2、曲線運(yùn)動的速度一、認(rèn)識曲線運(yùn)動AB2B1Bv畫曲線時，筆尖運(yùn)動的方向不斷改變

根據(jù)平均速度的定義，筆尖經(jīng)時間t沿曲線從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，平均速度的方向與位移AB的方向相同。

t越短，平均速度越接近A點(diǎn)的瞬時速度，其方向越接近A點(diǎn)的切線方向。

t足夠短，平均速度越即為A點(diǎn)的瞬時速度，其方向就是A點(diǎn)的切線方向。

做曲線運(yùn)動物體在某點(diǎn)的速度方向，就是沿曲線在該點(diǎn)的切線方向。(1)曲線運(yùn)動中某一點(diǎn)(或某一時刻)速度的方向：沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向。2、曲線運(yùn)動的速度一、認(rèn)識曲線運(yùn)動(2)曲線運(yùn)動性質(zhì):

速度的方向時刻改變,不同時刻速度方向不同,是變速運(yùn)動。一、認(rèn)識曲線運(yùn)動3、曲線運(yùn)動的條件物體在什么條件下做曲線運(yùn)動呢？

當(dāng)物體所受合力的方向（加速度方向）和它的速度方向不在同一直線上時，物體做曲線運(yùn)動。一、認(rèn)識曲線運(yùn)動3、曲線運(yùn)動的條件（1）物體具有初速度。（2）物體受到的合力的方向（加速度方向）與速度方向不在同一條直線上。vFGGv1v2v3G4、做曲線運(yùn)動的物體，所受合力的方向總是指向曲線的凹側(cè)。（或者說：曲線運(yùn)動的軌跡總是在力方向與速度方向之間，向力方向彎曲）一、認(rèn)識曲線運(yùn)動3、曲線運(yùn)動的條件1、下列說法正確的是（）

A.物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動

B.物體在變力作用下一定做曲線運(yùn)動

C.物體的速度方向與合力方向不在同一條直線上時，物體一定做曲線運(yùn)動

D.做曲線運(yùn)動的物體所受合力的方向一定是變化的C2、如圖,物體在恒力F作用下沿曲線從A運(yùn)動到B,這時突然使它所受力反向（大小不變），則物體以后的運(yùn)動情況（

）A、可能沿曲線Ba運(yùn)動B、可能沿直線Bb運(yùn)動C、可能沿曲線Bc運(yùn)動D、可能沿原曲線由B返回AAcbaBC運(yùn)動的合成與分解02曲線運(yùn)動相對于直線運(yùn)動相對要復(fù)雜許多在保證某種效果相同的前提下，將復(fù)雜的問題和過程用等效的、簡單的、易于研究的問題和過程代替來研究和處理的方法。化“曲”為“直”將復(fù)雜的曲線運(yùn)動看做是若干個簡單的直線運(yùn)動合成的結(jié)果。二、運(yùn)動的合成與分解物理學(xué)中是如何來研究曲線運(yùn)動規(guī)律的呢？等效替代勻速直線運(yùn)動自由落體運(yùn)動xyS蠟塊沿AC方向的運(yùn)動可以由蠟塊同時沿x方向和y方向運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)。即沿AC方向的運(yùn)動x方向的運(yùn)動y方向的運(yùn)動合分稱沿AC方向的運(yùn)動是x、y兩個方向運(yùn)動的合運(yùn)動x、y兩個方向運(yùn)動是沿AC方向的運(yùn)動的分運(yùn)動二、運(yùn)動的合成與分解當(dāng)蠟塊同時發(fā)生豎直向上的勻速直線運(yùn)動和水平方向的勻速直線運(yùn)動時，其實(shí)際運(yùn)動則為AC方向的勻速直線運(yùn)動如果一個物體同時參與了幾個運(yùn)動物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動就是這幾個運(yùn)動的合運(yùn)動物體參與的這幾個運(yùn)動就是物體實(shí)際運(yùn)動的分運(yùn)動合運(yùn)動：分運(yùn)動：兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動可以是曲線運(yùn)動一些復(fù)雜的曲線運(yùn)動可以由幾個簡單的直線運(yùn)動來合成即化“曲”為“直”化“繁”為“簡”二、運(yùn)動的合成與分解勻加速直線運(yùn)動勻速直線運(yùn)動合運(yùn)動與分運(yùn)動的關(guān)系2、獨(dú)立性：各分運(yùn)動獨(dú)立進(jìn)行，互不影響。3、等時性：合運(yùn)動和分運(yùn)動經(jīng)歷的時間相等。1、等效性：各分運(yùn)動的規(guī)律疊加起來和合運(yùn)動的規(guī)律等效xyS二、運(yùn)動的合成與分解生活中運(yùn)動的合成與分解03小船過河模型三、生活中運(yùn)動的合成與分解小船在靜水中的速度：v1河水的速度：v2s1水不流動時，船頭垂直河對岸勻速行駛，經(jīng)時間

t，船會沿直線到達(dá)對岸B′點(diǎn)，位移s1。船不動，經(jīng)時間

t,船會沿直線到達(dá)A′點(diǎn)，位移s2s2當(dāng)小船始終垂直于河對岸勻速劃動時，在水流的影響下，它會從A處勻速運(yùn)動到河對岸的B處，速度為v,位移為s，時間也為tsv水流對過河時間并不影響;小船的實(shí)際運(yùn)動是水流與船在靜水中運(yùn)動的疊加小船過河模型運(yùn)動的合成與分解實(shí)質(zhì)上是對描述運(yùn)動的物理量如位移、速度、加速度的合成與分解，遵從矢量運(yùn)算法則（平行四邊形定則）。三、生活中運(yùn)動的合成與分解等時性s1s2s獨(dú)立性1、河寬200m，小船在靜水中的速度4m/s,水流速度3m/s,（1）、為了盡快過河，小船要怎樣行駛？過時間多長？小船會到達(dá)對岸什么位置？（2）、若想到達(dá)正對岸，船要怎么行駛？過河時間多長？分析：要盡快到達(dá)對岸，垂直河對岸的速度要達(dá)到最大，船頭要始終垂直對岸行駛。如果要垂直過河，合速度則要垂直對岸，解：（1）要盡快過河船頭要始終垂直對岸行駛。過河時間:已知:河寬d=200m,船速v1=4m/s,水流速度v2=3m/s船往下游方向移動的距離:（2）要垂直過河，合速度則要垂直對岸過河速度:過河時間:v1v2vv1v2v跳傘員打開降落傘下落一段時間后的運(yùn)動可近似視為勻速下落。若無風(fēng)，跳傘員著地的速度約為5m/s，方向豎直向下；若有風(fēng)，且風(fēng)速大小為4m/s，方向水平向東，假設(shè)跳傘員在水平方向的速度與風(fēng)速相等，落地時在豎直方向的速度與水平風(fēng)速無關(guān)，則跳傘員著地的速度將是多大？速度的方向怎樣？討論風(fēng)變大時，跳傘員水平方向的速度將變大，那么其落地的速度將會怎樣改變？跳傘員在有風(fēng)時著地的速度v地，為降落傘無風(fēng)時勻速下降的速度v傘和風(fēng)速v風(fēng)的合速度，如圖所示。由勾股定理求得解設(shè)著地速度v地與豎直方向的夾角為θ，則解得θ=38.7°一條小船位于寬200m的河的正中間A點(diǎn)處，下游150m處有一危險(xiǎn)區(qū)，已知小船在靜水中的最大速度為3m/s，水流速度為4m/s。為了使小船避開危險(xiǎn)區(qū)安全到達(dá)河岸，船員立刻使船頭正對河岸奮力劃船，小船能安全到達(dá)河岸嗎?解小船過河的時間：這段時間內(nèi)水流將小船向下游方向移動的位移：因此小船能安全過河。課堂小結(jié)04課堂小結(jié)一、曲線運(yùn)動

1、條件：合力的方向（加速度方向）與速度方向不在同一條直線上