【物理】運動的合成與分解 課件-2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期物理人教版（2019）必修第二冊

5.2課時1運動的合成與分解若人在流動的河水中始終保持頭朝正前方游向?qū)Π叮阏J(rèn)為他會在出發(fā)點的正前方到達(dá)對岸嗎？為什么？

不會；由于河水的流動，他會偏向出發(fā)點的下游。1.

觀看視頻，觀察蠟塊和玻璃管的運動，想一想，圖丙中蠟塊向上的運動和圖乙中蠟塊的運動有什么關(guān)系；圖丙中蠟塊向右的運動與玻璃管的運動有什么關(guān)系。一、一個平面運動的實例大小相等、方向相同，時間相同2.演示實驗：觀察蠟塊的運動實驗器材：一端封閉、長約1m的玻璃管內(nèi)注滿清水、紅蠟、黑板為背景。實驗思路：將玻璃管的開口端用橡膠塞塞緊（圖甲）。把玻璃管倒置（圖乙），蠟塊A沿玻璃管上升。如果在玻璃管旁邊豎立一把刻度尺，可以看到，蠟塊上升的速度大致不變，即蠟塊做勻速直線運動。

在蠟塊勻速上升的同時，將玻璃管緊貼著黑板沿水平方向向右勻速移動（圖丙），觀察蠟塊的運動情況。問題1：在這個實驗中，“蠟塊向右上方運動”與“蠟塊沿玻璃管向上的運動y”和“玻璃管的水平運動x”之間存在怎樣的關(guān)聯(lián)？問題2：能否根據(jù)“蠟塊沿玻璃管向上運動速度vy”和“玻璃管水平運動的速度vx”求出“蠟塊向右上方運動的速度v”？θ【交流討論】【梳理深化】1.研究物體在平面內(nèi)的運動時的基本思路如圖，在研究蠟塊的運動時，我們以蠟塊開始勻速運動的位置為原點

O，以水平向右的方向和豎直向上的方向分別為

x軸和

y

軸的方向，建立平面直角坐標(biāo)系2.蠟塊運動的軌跡蠟塊x坐標(biāo)的值等于它與y軸的距離，y坐標(biāo)的值等于它與x軸的距離。若以vx表示玻璃管向右移動的速度，以vy表示蠟塊沿玻璃管上升的速度，則有y=xvyvx結(jié)論：

代表的是一條過原點的直線，也就是說，蠟塊的運動軌跡是直線.3.蠟塊運動的速度速度大小速度方向：用速度矢量v與x軸正方向的夾角θ來表示，它的正切為【交流討論】1.觀看視頻，思考討論下列問題問題1：小船的實際運動是什么方向？問題2：小船同時參與了哪兩個方向的運動？問題3：小船的實際運動與船同時參與的兩個方向的運動有什么關(guān)系？二、運動的合成與分解問題1：小船的實際運動是什么方向？問題2：小船同時參與了哪兩個方向的運動？問題3：小船的實際運動與船同時參與的兩個方向的運動有什么關(guān)系？①小船的實際運動是v合方向；②小船同時參與了沿河岸下游v水的運動和垂直河岸渡河的v船的運動；③實際運動與兩個運動是合運動與分運動的關(guān)系?！臼崂砩罨?.分運動和合運動合運動：物體實際發(fā)生的運動叫作合運動；分運動：物體同時參與的不同方向上的運動，叫作分運動。2.合位移（或合速度）、分位移（分速度）合運動的位移（或速度）叫作合位移（或合速度）；分運動的位移（分速度）叫作分位移（分速度）。3.合位移（或合速度）、分位移（分速度）的關(guān)系（1）等時性：合運動與分運動同時進(jìn)行，同時結(jié)束。（2）獨立性：一個物體同時參與幾個分運動，各分運動獨立進(jìn)行各自產(chǎn)生的效果互不干擾。（3）等效性：合運動與分運動在效果上是等效替代的關(guān)系。4.運動的合成與分解由分運動求合運動的過程，叫作運動的合成；由合運動求分運動的過程，叫作運動的分解。5.運動的合成與分解即為描述運動的物理量的合成與分解都遵守平行四邊形定則。位移合成與分解

速度合成與分解

加速度合成與分解

xx2x1vv2v1aa2a1【例題】某商場設(shè)有步行樓梯和自動扶梯，步行樓梯每級的高度是0.15m，自動扶梯與水平面的夾角為30°，自動扶梯前進(jìn)的速度是0.76m/s。有甲、乙兩位顧客，分別從自動扶梯和步行樓梯的起點同時上樓，甲在自動扶梯上站立不動，乙在步行樓梯上以每秒上兩個臺階的速度勻速上樓（如圖所示）。哪位顧客先到達(dá)樓上？如果該樓層高4.56m，甲上樓用了多少時間？分析：甲、乙兩位顧客在豎直方向上的位移相等，可考慮比較他們在豎直方向的分速度。由豎直方向的位移和豎直方向的速度，可求出上樓所用的時間。

30°v甲y

v甲1.如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一紅蠟塊R(R可視為質(zhì)點)。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，R從坐標(biāo)原點開始運動的軌跡如圖所示，則紅蠟塊R在x軸、y軸方向的運動情況可能是(

)A．x軸方向勻速直線運動，y軸方向勻速直線運動B．x軸方向勻速直線運動，y軸方向勻加速直線運動C．x軸方向勻減速直線運動，y軸方向勻速直線運動D．x軸方向勻加速直線運動，y軸方向勻速直線運動D2.有關(guān)運動的合成，以下說法不正確的是(

)A．兩個不在同一條直線上的初速度為零的勻加速直線運動的合運動一定是勻加速直線運動B．兩個不在同一條直線上的勻速直線運動的合運動一定是勻速直線運動C．不在同一直線上的勻加速直線運動和勻速直線運動的合運動一定是曲線運動D．兩個直線運動的合運動一定是直線運動D3.飛機斜向上勻速飛行,方向與水平成30°角,已知飛機豎直方向上升的速度是180km/h，求10s內(nèi)飛機的位移。解析：飛機豎直方向的速度則豎直方向的速度與合速度的關(guān)系為10s內(nèi)的位移4.下雨是常見的自然現(xiàn)象，某次下雨時雨滴豎直下落到地面，勻速的收尾速度約10m/s，現(xiàn)因風(fēng)的影響雨水下落時偏斜30°，求風(fēng)速及雨滴實際落地時的速度。解析：無風(fēng)時，雨滴豎直下落，有風(fēng)時，雨滴下落與豎直方向成300，如圖。