運(yùn)動(dòng)合成分解1

1、第1講 運(yùn)動(dòng)的合成與分解考點(diǎn) 1曲線運(yùn)動(dòng)的條件和軌跡的判斷1曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)(1)曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向：質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)刻)的速度方向?yàn)檠厍€上這一點(diǎn)的_方向切線(2)曲線運(yùn)動(dòng)的速度_時(shí)刻改變，因此曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)，必有加速度方向(3)合外力一定不為零(必受到外力作用)基礎(chǔ)知識(shí)回顧基礎(chǔ)知識(shí)回顧2物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件(1)從動(dòng)力學(xué)角度看：物體所受的_方向跟它的速度方向不在同一條直線上合外力(2)從運(yùn)動(dòng)學(xué)角度看：物體的_方向跟它的速度方向不在同一條直線上加速度3做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合力方向與軌跡的關(guān)系做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，所受的合力總是指向物體運(yùn)動(dòng)軌跡曲線的凹側(cè)，物體的加速度也指向曲線的凹側(cè)變速運(yùn)

2、動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)，如勻變速直線運(yùn)變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)，如勻變速直線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樗俣确较蛞欢ㄗ兓€動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樗俣确较蛞欢ㄗ兓€運(yùn)動(dòng)不一定是非勻變速運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，也是勻運(yùn)動(dòng)不一定是非勻變速運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，也是勻變速運(yùn)動(dòng)變速運(yùn)動(dòng)【自主檢測(cè)】1關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是()A曲線運(yùn)動(dòng)是一種變速運(yùn)動(dòng)B做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力一定不為零C做曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度方向不斷改變，加速度方向不斷改變D曲線運(yùn)動(dòng)不可能是一種勻變速運(yùn)動(dòng)答案：AB2.如圖所示，物體在恒力如圖所示，物體在恒力F作用下沿曲線從作用下沿曲線從 A運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到B，這時(shí)突

3、，這時(shí)突然使它所受的力反向而大小不變?nèi)皇顾艿牧Ψ聪蚨笮〔蛔?(即由即由F變?yōu)樽優(yōu)?F)，關(guān)于物體以，關(guān)于物體以后的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是后的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是 A.物體可能沿曲線物體可能沿曲線Ba運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng) B.物體可能沿直線物體可能沿直線Bb運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng) C.物體可能沿曲線物體可能沿曲線Bc運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng) D.物體可能沿原曲線由物體可能沿原曲線由B返回返回AC (1)判斷物體是否做曲線運(yùn)動(dòng)的根本依據(jù)是曲線運(yùn)動(dòng)的條件判斷物體是否做曲線運(yùn)動(dòng)的根本依據(jù)是曲線運(yùn)動(dòng)的條件,即合力即合力方向與運(yùn)動(dòng)方向不在同一直線上。方向與運(yùn)動(dòng)方向不在同一直線上。 (2)曲線運(yùn)動(dòng)軌跡的彎曲方向由物體所受的合外力方向

4、決定，合外曲線運(yùn)動(dòng)軌跡的彎曲方向由物體所受的合外力方向決定，合外力垂直于速度的分量指向什么方向，軌跡就向哪個(gè)方向彎曲。力垂直于速度的分量指向什么方向，軌跡就向哪個(gè)方向彎曲?？键c(diǎn) 2運(yùn)動(dòng)的合成與分解1基本概念：2分解原則根據(jù)運(yùn)動(dòng)的_進(jìn)行分解，也可采用_的方法實(shí)際效果正交分解等時(shí)性 各分運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間與合運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間_獨(dú)立性一個(gè)物體同時(shí)參與幾個(gè)分運(yùn)動(dòng)，各分運(yùn)動(dòng)_進(jìn)行，不受其他分運(yùn)動(dòng)的影響等效性各分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律疊加起來(lái)與合運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有_的效果3遵循的規(guī)律位移、速度、加速度都是矢量，故它們的合成與分解都遵循_平行四邊形定則4合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系相等相同獨(dú)立兩個(gè)互成角度的分運(yùn)動(dòng)合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)兩個(gè)勻速直線運(yùn)

5、動(dòng)一個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)、一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)兩個(gè)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)兩個(gè)初速度不為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)5.兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的判斷運(yùn)動(dòng)的合成與分解是指描述運(yùn)動(dòng)的各物理量即位移、速度、加速度的合成與分解，由于它們均是矢量，故合成與分解都遵循平行四邊形定則勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)勻變速曲線運(yùn)動(dòng)勻變速曲線運(yùn)動(dòng)勻加速直線運(yùn)動(dòng)勻加速直線運(yùn)動(dòng)如果如果 v合與合與a合共線，為勻變速直線運(yùn)動(dòng)合共線，為勻變速直線運(yùn)動(dòng)如果如果 v合與合與a合不共線，為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)合不共線，為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)【自主檢測(cè)】3無(wú)風(fēng)時(shí)氣球勻速豎直上升，速度為3 m/s.現(xiàn)吹水平方向的風(fēng)，使氣球獲得4 m/s 的水平速度，氣球經(jīng)一定時(shí)

6、間到達(dá)某一高度 h，則A氣球?qū)嶋H速度的大小為 7 m/sB氣球的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線C若氣球獲 5 m/s 的水平速度，氣球到達(dá)高度 h 的路程變長(zhǎng)D若氣球獲 5 m/s 的水平速度，氣球到達(dá)高度 h 的時(shí)間變短答案：C熱點(diǎn) 1曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡判斷正確把握速度、受力和軌跡線的空間關(guān)系【例【例 1】(2011 年全國(guó)卷年全國(guó)卷)一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場(chǎng)力作用一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場(chǎng)力作用下沿曲線下沿曲線 abc 從從 a 運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到 c，已知質(zhì)點(diǎn)的速率是遞減的關(guān)于，已知質(zhì)點(diǎn)的速率是遞減的關(guān)于 b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度 E 的方向，下列圖示中可能正確的是的方向，下列圖示中可能正確的是(虛線是曲線在虛線是曲

7、線在b 點(diǎn)的切線點(diǎn)的切線答案：D拓展提升：( (1) )合外力或加速度指向軌跡的合外力或加速度指向軌跡的“凹凹( (內(nèi)內(nèi))”)”側(cè)側(cè). .( (2) )曲線的軌跡不曲線的軌跡不會(huì)出現(xiàn)急折，只能平滑變化，會(huì)出現(xiàn)急折，只能平滑變化，且與速度方且與速度方向相切向相切.【觸類(lèi)旁通】1如圖如圖 4-1-1 所示，天車(chē)吊著貨物正在所示，天車(chē)吊著貨物正在沿水平方向向右沿水平方向向右勻速行駛，同時(shí)天車(chē)上的起吊電動(dòng)機(jī)吊著貨物勻速行駛，同時(shí)天車(chē)上的起吊電動(dòng)機(jī)吊著貨物正在勻速上升正在勻速上升則地面上的人觀察到貨物運(yùn)動(dòng)的軌跡是圖則地面上的人觀察到貨物運(yùn)動(dòng)的軌跡是圖ACBD答案：C討論：討論：電動(dòng)機(jī)吊著貨物正在勻加速上

8、升？電動(dòng)機(jī)吊著貨物正在勻加速上升？2. 如圖所示，一塊橡皮用細(xì)線懸掛于如圖所示，一塊橡皮用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，用鉛筆靠著線的左側(cè)水平向點(diǎn)，用鉛筆靠著線的左側(cè)水平向 右勻速移動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中始終保持懸線豎直，則橡皮右勻速移動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中始終保持懸線豎直，則橡皮 運(yùn)動(dòng)的速度運(yùn)動(dòng)的速度( ) A.大小和方向均不變大小和方向均不變 B.大小不變，方向改變大小不變，方向改變 C.大小改變，方向不變大小改變，方向不變 D.大小和方向均改變大小和方向均改變A熱點(diǎn) 2小船渡河問(wèn)題v1v2【觸類(lèi)旁通】1一船在靜水中的速度是一船在靜水中的速度是6 m/s，要渡過(guò)寬為，要渡過(guò)寬為 180 m、水流速度為水流速度為 8 m/s 的

9、河流，則下列的河流，則下列說(shuō)法中正確的是說(shuō)法中正確的是A船相對(duì)于地的速度可能是船相對(duì)于地的速度可能是 15 m/sB此船過(guò)河的最短時(shí)間是此船過(guò)河的最短時(shí)間是 30 sC此船可以在對(duì)岸的任意位置靠岸此船可以在對(duì)岸的任意位置靠岸D此船不可能垂直到達(dá)對(duì)岸此船不可能垂直到達(dá)對(duì)岸答案：BD2.(20132.(2013天津東麗區(qū)二模天津東麗區(qū)二模) )如圖所示，如圖所示，MNMN是流速恒定的河流，河水自是流速恒定的河流，河水自M M流向流向N N，有一小船自有一小船自A A點(diǎn)出發(fā)渡河，設(shè)船在靜點(diǎn)出發(fā)渡河，設(shè)船在靜水中航速大小不變。小船第一次實(shí)水中航速大小不變。小船第一次實(shí)際航線為際航線為ABAB，第二次實(shí)

10、際航線為，第二次實(shí)際航線為ACAC，若若ABAB和和ACAC跟垂直河岸的跟垂直河岸的ADAD線夾角相等，則線夾角相等，則( )( )A.A.兩次所需時(shí)間相等兩次所需時(shí)間相等B.B.沿沿ABAB航行時(shí)間短航行時(shí)間短C.C.沿沿ACAC航行時(shí)間短航行時(shí)間短D.D.條件不足，無(wú)法確定條件不足，無(wú)法確定【解析【解析】選選C C。由于船可以到達(dá)出發(fā)點(diǎn)的上游，故船在靜水中。由于船可以到達(dá)出發(fā)點(diǎn)的上游，故船在靜水中的速度的速度v v1 1大于水流速度大于水流速度v v2 2，船過(guò)河的運(yùn)動(dòng)分解示意圖如圖所示，船過(guò)河的運(yùn)動(dòng)分解示意圖如圖所示，由圖可知，船沿由圖可知，船沿ACAC航行的速度大于沿航行的速度大于沿A

11、BAB航行的速度，故沿航行的速度，故沿ACAC航航行時(shí)間短，選項(xiàng)行時(shí)間短，選項(xiàng)C C正確。正確。熱點(diǎn) 3繩(桿)端速度的分解模型簡(jiǎn)介：1.模型特點(diǎn)沿繩(或桿)方向的速度分量大小相等2思路與方法合運(yùn)動(dòng)繩拉物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度 v方法：v1 與 v2 的合成遵循平行四邊形定則【例 3】如圖 4-1-4 所示，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的小車(chē)，通過(guò)定滑輪用繩子吊起一個(gè)物體，若小車(chē)和被吊的物體在同一時(shí)刻速度分別為 v1 和 v2，繩子對(duì)物體的拉力為 T，物體)所受重力為 G，則下面說(shuō)法正確的是(A物體做勻速運(yùn)動(dòng)，且 v1v2B物體做減速運(yùn)動(dòng)，且 v2 v1C物體做加速運(yùn)動(dòng)，且 T GD物體做勻速運(yùn)動(dòng)，且 TG圖 4-1-4答案：C方法技巧：解決此類(lèi)問(wèn)題時(shí)應(yīng)把握以下兩點(diǎn)：(1)確定合速度，它應(yīng)是小車(chē)的實(shí)際速度(2)小車(chē)的運(yùn)動(dòng)引起了兩個(gè)效果：一是繩子的收縮，二是繩繞滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)根據(jù)實(shí)際效果進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的分解【觸類(lèi)旁通】1在水平面上有 A、B 兩物體，通過(guò)一根跨過(guò)定滑輪的不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，現(xiàn) A 物體以 vA 的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩被拉成與水平面的夾角分別為、時(shí)(如圖4-1-6所示)，B 物體)的運(yùn)動(dòng)速度 vB 為(繩始終有拉力)(圖 4-1-6答案：DAB曲曲線