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1、運(yùn)動(dòng)的合成與分解學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、 知道合運(yùn)動(dòng)、分運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)合成、運(yùn)動(dòng)分解的概念2、 理解運(yùn)動(dòng)合成與分解遵從平行四邊形定則3、 知道運(yùn)動(dòng)合成與分解就是位移、速度、加速度的合成與分解4、 會(huì)用做圖法和直角三角形知識(shí)解有關(guān)位移和速度的合成與分解5、 了解速度分解的兩種方法【自主學(xué)習(xí)】一、合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的概念1、合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng):_叫合運(yùn)動(dòng),_叫分運(yùn)動(dòng)。理解:物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)是_(合、分)運(yùn)動(dòng),幾個(gè)分運(yùn)動(dòng)一般指_個(gè)分運(yùn)動(dòng)。、運(yùn)動(dòng)的合成與分解:_叫運(yùn)動(dòng)的合成;_叫運(yùn)動(dòng)的分解。二、運(yùn)動(dòng)合成與分解的法則:、運(yùn)算法則:運(yùn)動(dòng)合成與分解是_(矢量、標(biāo)量)的合成與分解,遵從_法則。、運(yùn)動(dòng)分解原則:()根據(jù)運(yùn)動(dòng)的實(shí)際
2、效果分解。請(qǐng)你舉例:()依據(jù)運(yùn)算簡(jiǎn)便而采取正交分解法。請(qǐng)你舉例:三、合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:、獨(dú)立性:兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)可能共線(xiàn)、可能互成角度。兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)各自獨(dú)立,互不干擾。、等效性:兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、位移、速度、加速度疊加起來(lái)與合運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、位移、速度、加速度有完全相同效果。、等時(shí)性:合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)進(jìn)行的時(shí)間完全相同。四、常見(jiàn)運(yùn)動(dòng)的合成與分解:、渡河問(wèn)題:水流速度、船相對(duì)水的速度(船在靜水中的速度)、船的合速(船對(duì)地岸的速度,方向?yàn)榇暮较颍?、渡河時(shí)間、航程、最短渡河時(shí)間、最短航程。2、風(fēng)(雨)速理解:風(fēng)(雨)速(風(fēng)或雨相對(duì)地的速度),人對(duì)地的速度,人感覺(jué)風(fēng)(雨)的速度(風(fēng)或雨相對(duì)人的速度)。V風(fēng)對(duì)地
3、=V風(fēng)對(duì)地+V地對(duì)人3、幾種合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì):(1)兩個(gè)勻速運(yùn)動(dòng)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)嗎?舉例說(shuō)明:(2)一個(gè)勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和一個(gè)初速度為零的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)合運(yùn)動(dòng)(不共線(xiàn)時(shí))的合運(yùn)動(dòng)是_.舉例說(shuō)明:(3)一個(gè)勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和一個(gè)初速度為零的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)合運(yùn)動(dòng)(不共線(xiàn)時(shí))的合運(yùn)動(dòng)是_.舉例說(shuō)明:(4)兩個(gè)初速度不為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)(不共線(xiàn))一定是勻變速運(yùn)動(dòng)嗎?一定是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)嗎?舉例說(shuō)明:4、繩子末端速度的分解:(1)沿繩子方向兩個(gè)繩連接的物體沿繩子方向的速度大小相等。(2)當(dāng)繩與物體運(yùn)動(dòng)方向有夾角時(shí),沿繩子方向和垂直于繩子方向速度為分速度,物體運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)楹纤俣确较颉!镜湫屠}】例1
4、、船以5m/s垂直河岸的速度渡河,水流的速度為3m/s,若河的寬度為100m,試分析和計(jì)算:(1)船能否垂直達(dá)到對(duì)岸;(2)船需要多少時(shí)間才能達(dá)到對(duì)岸;(3)船登陸的地點(diǎn)離船出發(fā)點(diǎn)的距離是多少?(4)設(shè)此船仍是這個(gè)速率,但是若此船要垂直達(dá)到對(duì)岸的話(huà),船頭需要向上游偏過(guò)一個(gè)角度q,求sinq.、解:例2、火車(chē)以12m/s的速度向東行駛,雨點(diǎn)的速度為16m/s的速度,方向豎直向下,求:車(chē)中的人所觀(guān)察到雨點(diǎn)的速度,方向如何?解:例題3、質(zhì)量M=2kg的物體在光滑的平面上運(yùn)動(dòng),其分速度Vx和Vy隨時(shí)間變化的圖線(xiàn)如圖所示,求:(1)物體的初速度;(2)物體受的合力;(3)t=8s時(shí)物體的速度;(4)t=
5、4s時(shí)物體的位移;(5)物體的軌跡方程;解:例題4、如圖6-2-1所示,在河岸上用細(xì)繩拉船,使小船靠岸,拉繩的速度為v=8m/s,當(dāng)拉船頭的細(xì)繩與水平面的夾角為=300時(shí),船的速度大小為_(kāi) 【針對(duì)訓(xùn)練】 6-2-11、豎直放置兩端封閉的玻璃管內(nèi)注滿(mǎn)清水和一個(gè)用紅蠟做成的圓柱體,玻璃管倒置時(shí)圓柱體能勻速運(yùn)動(dòng),已知圓柱體運(yùn)動(dòng)的速度是5cm/s,q=60,如圖6-2-3(圖2)所示,則玻璃管水平運(yùn)動(dòng)的速度是:( ) A 5cm/s B 4.33cm/s C 2.5cm/s D 無(wú)法確定2如果兩個(gè)不在同一直線(xiàn)上的分運(yùn)動(dòng)都是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),對(duì)其合運(yùn)動(dòng)的描述中正確的是:( ) A 合運(yùn)動(dòng)一定是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 6-
6、2-3B 合運(yùn)動(dòng)一定是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C 合運(yùn)動(dòng)是曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)或直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D 當(dāng)兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度數(shù)值相等時(shí),合運(yùn)動(dòng)為直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)3、某人以不變的速度垂直對(duì)岸游去,游到中間,水流速度加大,則此人渡河時(shí)間比預(yù)定時(shí)間:()A. 增加 B. 減少 C. 不變 D.無(wú)法確定 4、如圖九所示,人在岸上用輕繩拉船,若人勻速行進(jìn),則船將做:()A. 勻速運(yùn)動(dòng) B. 勻加速運(yùn)動(dòng) C. 變加速運(yùn)動(dòng) D. 減速運(yùn)動(dòng)5、一條河寬100米,船在靜水中的速度為4m/s,水流速度是5m/s,則:()A. 該船可能垂直河岸橫渡到對(duì)岸B. 當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時(shí),過(guò)河所用的時(shí)間最短C. 當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時(shí),船的位移最小是100米D. 當(dāng)船橫渡時(shí)
7、到對(duì)岸時(shí),船對(duì)岸的最小位移是100米7、在抗洪搶險(xiǎn)中,戰(zhàn)士駕駛摩托艇救人,假設(shè)江岸是平直的,洪水沿江向下游流去,水流速度為v1,摩托艇在靜水中的航速為v2,戰(zhàn)士救人的地點(diǎn)A離岸邊最近處O的距離為d,如戰(zhàn)士想在最短時(shí)間內(nèi)將人送上岸,則摩托艇登陸的地點(diǎn)離O點(diǎn)的距離為:( )A. B. 0 C. D. 6-2-5【能力訓(xùn)練】一、選擇題1、如右上圖6-2-5所示,河水流速為v一定,船在靜水中的速度為v,若船從A點(diǎn)出發(fā)船頭分別朝AB、AC方向劃行到達(dá)對(duì)岸,已知?jiǎng)澬蟹较蚺c河的垂線(xiàn)方向夾角相等,兩次的劃行時(shí)間分別為、,則有:( )A B C= D無(wú)法確定2、.半徑為R的大圓盤(pán)以角速度旋轉(zhuǎn),如下圖6-2-6所
8、示,有人站在盤(pán)邊的P點(diǎn)上隨盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng),他想用槍擊中盤(pán)中心的目標(biāo)O,若子彈離開(kāi)槍口的速度為V0,不計(jì)空氣阻力,則:( )A. 槍?xiě)?yīng)向PO的左方偏過(guò)角射擊,而; B. 槍?xiě)?yīng)瞄準(zhǔn)目標(biāo)O射擊.C. 槍?xiě)?yīng)向PO的右方偏過(guò)角射擊,而;D. 槍?xiě)?yīng)向PO的左方偏過(guò)角射擊,而 6-2-63、對(duì)于兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是:A、合運(yùn)動(dòng)速度的大小一定大于兩個(gè)分速度的大小B、合運(yùn)動(dòng)速度的大小一定大于某一個(gè)分速度的大小C、合速度的方向就是物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向D、由兩個(gè)分速度的大小就可以確定合運(yùn)動(dòng)速度的大小一定4、船在靜水中速度為水流速度為,。河寬為d。,當(dāng)船頭垂直向?qū)Π逗叫袝r(shí),則:( )A實(shí)際航程最短 B當(dāng)船速不變
9、,水流速度增大時(shí)過(guò)河時(shí)間不變C過(guò)河時(shí)間最短 D當(dāng)船速不變,水流速度增大時(shí),過(guò)河時(shí)間變長(zhǎng)5、河邊有M、N兩個(gè)碼頭,一艘輪船的航行速度恒為v1,水流速度恒為v2,若輪船在靜水中航行2MN的時(shí)間是t,則 ( )A.輪船在M、N之間往返一次的時(shí)間大于t B.輪船在M、N之間往返一次的時(shí)間小于tC.若v2越小,往返一次的時(shí)間越短 D.若v2越小,往返一次的時(shí)間越長(zhǎng)6、紅蠟塊能在玻璃管的水中勻速上升,若紅蠟塊在A點(diǎn)勻速上升的同時(shí),使玻璃管水平向右做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),則紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡是圖6-2-7(21)中的:( )A.直線(xiàn)P B曲線(xiàn)Q C曲線(xiàn)R D無(wú)法確定 6-2-7二、填空題7、某人橫渡一條河流,船
10、劃行速度和水流速度一定,此人過(guò)河最短時(shí)間為T(mén)1;若此人用最短的位移過(guò)河,則需時(shí)間為T(mén)2,若船速大于水速,則船速與水速之比為_(kāi).8、如圖6-2-8(圖3)所示,A、B以相同的速率v下降,C以速率vx上升,繩與豎直方向夾角已知,則vx=_v 6-2-89、一條河寬為d ,河水流速為v1 小船在靜水中的速度為v2 ,要使小船在過(guò)河中航行的路程最短,若v1v2 s=_;若v1v2 s=_三、計(jì)算題10、一人以4m/s的速度騎自行車(chē)向東行駛,感覺(jué)風(fēng)是從正南吹來(lái),當(dāng)他以43m/s的速度騎行時(shí),感覺(jué)風(fēng)是從西邊吹來(lái),則實(shí)際風(fēng)速和風(fēng)向如何?11、船在400米寬的河中橫渡,河水流速是4m/s,船在靜水中的航速是2
11、m/s,試求:(1)要使船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間最短,船頭應(yīng)指向何處?最短時(shí)間是多少?(2)要使船航程最短,船頭應(yīng)指向何處?最短航程為多少12、在光滑的水平面內(nèi),一質(zhì)量m1 kg的質(zhì)點(diǎn)以速度v010 m/s沿x軸正方向運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)原點(diǎn)后受一沿y軸正方向的恒力F5 N作用,直線(xiàn)OA與x軸成37角,如圖6-2-9(圖2 0)所示,求:(1)如果質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡與直線(xiàn)OA相交于P點(diǎn),則質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)到P點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間以及P的坐標(biāo);(2)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度? 6-2-9 20【學(xué)后反思】_ ?!緟⒖即鸢浮?典型例題: 例1、(1)不能、(2) t=20s(3) s=112m(4) 0.6 25s 例2、20m/s 方向豎直向下偏西37例題3、(1)3m/s (2)1N (3)V=5m/s 方向與X軸成53(4)S=4 與X軸夾角為arctan-1 2/3 例題4、9.22m/s 針對(duì)訓(xùn)練:1、B 2、BD 3、C 4、C 5、B 6、C 能力訓(xùn)
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