1、5.2 运动的合成与分解第五章 抛体运动1.探究合运动与分运动的关系。2.利用平面直角坐标系定量研究蜡块运动的速度、位移和轨迹。3.探究合运动的性质和轨迹。4.应用运动的合成与分解研究曲线运动。学习目标新课导入若人在河中始终保持头朝正前方游向对岸，你们认为游者会在对岸的正前方到达，还是会偏向上游或下游？为什么？对类似上述的运动应该怎样分析呢？下面让我们从一个简单的平面运动开始研究。V V 1.合运动：运动物体的实际运动；2.合速度v：运动物体的实际速度；3.分运动：与合运动等效的物体参与的几个方向的运动；4.分速度：合速度V等效的分矢量(Vx、VY);V Vx xV Vy y一、合运动与分运动
2、观察足球的运动分析说明是合运动什么是分运动？X XY YA AO OB B合运动和分运动具有合运动和分运动具有等时性等时性V VV Vx xV Vy y合运动合运动水平分运动水平分运动竖直分运动竖直分运动合运动？分运动？合运动？分运动？合速度？合速度？分速度？分速度？22yxvvvcosvvxsinvvy二、运动的描述实例探究红蜡烛的运动二、运动的描述实例探究红蜡烛的运动1.蜡块的位置(如图所示)蜡块沿玻璃管匀速上升的速度设为vy，玻璃管向右移动的速度设为vx.从蜡块开始运动的时刻计时，于是在时刻t，蜡块的位置P可以用它的x、y两个坐标表示，xvxt，yvyt。2蜡块的速度：大小v ，速度的方
3、向满足tan 3蜡块的运动轨迹：y_ 是一条过原点的直线4.水平方向：蜡块随管向右做匀速直线运动 竖直方向：蜡块相对管向上做匀速直线运动。二、运动的描述实例探究红蜡烛的运动22yx 22yxvv生速度等于路程除以时间2特点(2)测定单色光的波长两物体发生完全非弹性碰撞后，速度相同，动能损失最大，但仍遵守动量守恒定律2电子动能：电子绕氢原子核运动时静电力提供向心力，即ke2r2nmv2rn，所以Ekn12ke2rn，随n(r)增大而减小普朗克常量：hke(k为斜率，e为电子电量)(2)比较代号为_的两个图，可以说明猜想B是否正确；将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上如图所示(4)测速度：可
4、以测量小球被拉起的角度，从而算出碰撞前对应小球的速度，测量碰撞后小球摆起的角度，算出碰撞后对应小球的速度(2)进行受力分析2特点生速度等于路程除以时间(2)调制分类：调幅和调频4、远视眼的成因和矫正。1.运动的合成：已知分运动求合运动的过程 2.运动的分解：已知合运动求分运动的过程 3.速度是矢量,速度的合成与分解遵从平行四边形定则二、运动的合成与分解4.合运动与分运动的关系合运动与分运动的关系(1)独立性：分运动之间互不相干，互不影响(2)等时性：各个分运动及其合运动同时发生，同时结束(3)等效性：各个分运动叠加起来的效果与合运动相同，合运动与分运动是等效替代关系，同一运动中不能重复考虑(4
5、)同一性：合运动与分运动必须是同一物体，相对同一个参考系来描述三、互成角度的两个直线运动的合运动性质和轨迹的判断分运动合运动矢量图条件两个匀速直线运动匀速直线运动 a=0一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动匀变速曲线运动 a与v成角两个初速度为零的匀加速直线运动初速度为零的匀加速直线运动 v0=0两个初速度不为零的匀加速直线运动匀变速直线运动 a与v方向相同匀变速曲线运动 a与v成角 分速度分位移分加速度合速度合位移合加速度等效性课堂小结：课时二小船渡河模型(4)小船渡河时同时参与了几个分运动？如何渡河时间最短？小船渡河时同时参与了几个分运动？如何渡河时间最短？一小船渡河，河宽一小船渡河，河宽
6、d180 m，水流速度，水流速度v12.5 m/s，船在静水中的速度，船在静水中的速度为为v25 m/s，则：，则：(1)欲使船在最短的时间内渡河，船头应朝什么方向？欲使船在最短的时间内渡河，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？用多长时间？位移是多少？(2)欲使船渡河的航程最短，船头应朝什么方欲使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？位移是多少？向？用多长时间？位移是多少？(3)如果其他条件不变，水流速度变为如果其他条件不变，水流速度变为6 m/s。船过河的最短时间和最小位移是多少？。船过河的最短时间和最小位移是多少？小船渡河模型甲 乙小船渡河问题的常考模型(2)只有利用Emc
7、2时，才考虑质量亏损，在动量和能量守恒方程中，不考虑质量亏损3核反应的生成物一定要以实验为基础，不能凭空只依据两个守恒规律杜撰出生成物来写核反应方程(1)测质量：用天平测出两小球的质量m1、m2.用数学中的组合知识求解：NC2nnn12.用数学中的组合知识求解：NC2nnn12.二、液体压强的计算师读得非常正确“时”是“小时”的简称在计算和用中文符号书写单位时，要用简称所以写作“千米时(kmh)”，读作“千米每小时”同学们还要注意在物理课中不要沿用小学数学中以长度单位作速度单位的方法，不要说：“速度是每秒米或速度是每小时千米”考点二光电效应方程及图象问题(3)x1、x2均为沿动量方向相对于同一
8、参考系的位移探究实验，强调学生的地位和主动性，并不是放松对学生的要求，所以教师应该是探究活动过程的引导者与组织者。由于“探究近视眼的成因和矫正”这个实验不是课本中现成的，需要学生在已知知识的基础上将知识转化迁移来进行。所以我计划引导学生根据近视眼眼球的特点设计实验来验证近视眼的成因和矫正。学生根据近视眼的特点选择10厘米的凸透镜做为正常眼，5厘米的凸透镜做为近视眼。先使蜡烛通过10厘米的凸透镜呈一个倒立缩小的实像在光屏上，保持光屏、蜡烛凸透镜的位置不变，把10厘米的凸透镜换成5厘米的凸透镜，观察光屏上成像情况，而后移动白纸找这一次烛焰清晰的像，比较白纸和光屏的位置，得出结论。在5厘米凸透镜前加
9、一个学生戴的凹透镜或者凸透镜，观察哪种透镜能使像呈在视网膜上。因为衰变对质量数无影响，先由质量数的改变确定衰变的次数，然后再根据衰变规律确定衰变的次数探究式教学过程，培养学生能力考点三光的偏振现象的理解巧解关联速度问题“关联速度”特点用绳、杆相牵连的物体，在运动过程中，两物体的速度通常不同，但物体沿绳或杆方向的速度分量大小相等。常用的解题思路和方法（1）先确定合运动的方向（物体实际运动的方向），然后分析这个合运动所产生的实际效果（一方面是使绳或杆伸缩的效果，另一方面是使绳或杆转动的效果）。（2）确定两个分速度的方向（沿绳或杆方向的分速度和垂直于绳或杆方向的分速度）。（3）按平行四边形定则将合速
10、度进行分解，画出速度分解图。（4）根据三角形的边角关系解三角形得到分速度大小。注意：还可以依据速度投影定理分析，尽管不可伸长的杆或绳各点速度不同，但它们各点速度沿杆或绳方向的投影相同。巧解关联速度问题 常见的关联速度模型丙丁甲乙常考题型题组一运动的合成与分解题1 2019河南洛阳高一检测如图甲所示，竖直放置、两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个能在水中以0.3 m/s的速度匀速上浮的红蜡块。若红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为37，则：（sin 37=0.6，cos 37=0.8）（1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为
11、m/s。（2）如图乙所示，若红蜡块从A点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的。A.直线PB.曲线Q C.曲线RD.无法确定0.4甲乙B题22019广东阳春一中高一检测 一物体在光滑水平面上运动，它在x轴方向和y轴方向上的两个分运动的速度时间图象如图所示。（计算结果可保留根号）（1）判断物体的运动性质；（2）计算t=4.5 s时物体的速度大小；（3）计算物体在前6 s内的位移大小。题3 2019云南玉溪江川区第二中学检测一物体的运动规律是x=3t2 m，y=4t2 m，则下列说法中正确的是（）物体在x和y方向上都是做初速度为零的匀加速运动物体的合运动是
12、初速度为零、加速度为5 m/s2的匀加速直线运动物体的合运动是初速度为零、加速度为10 m/s2的匀加速直线运动物体的合运动是加速度为5 m/s2的曲线运动A.B.C.D.B 题组二小船渡河问题题42019南昌八一中学期末一艘船在200 m宽的河中横渡，水流速度是2 m/s，船在静水中的航速是4 m/s，则（1）小船怎样才能以最短时间渡过河去？用时多少？（2）小船怎样才能以最短路程渡过河去？用时多少？BC 题组三关联速度问题题62019福建莆田一中检测如图所示，一根长直轻杆AB在墙角沿竖直墙和水平地面滑动。当AB杆和墙的夹角为时，杆的A端沿墙下滑的速度大小为v1，B端沿地面滑动的速度大小为v2
13、，则v1、v2的关系是（）A.v1=v2 B.v1=v2cos C.v1=v2tan D.v1=v2sin C【解析】如图所示，将杆的A端的速度沿杆的方向和垂直于杆的方向进行分解可得，沿杆方向的分速度为v1=v1cos，将杆的B端的速度沿杆的方向和垂直于杆的方向进行分解可得，沿杆方向的分速v2=v2sin。由于v1=v2，解得v1=v2tan，故C正确。如何分析如何分析“关联关联”速度速度在运动过程中，绳、杆等有长度的物体，其两端点的速度通常是不一样的，但两端点的速度是有联系的，我们称之为“关联”速度。解决“关联”速度问题的关键有两点：一是物体的实际速度是合速度；二是不可伸长的杆或绳，若各点速
14、度不同，则各点在沿杆（或绳）方向的分速度大小相等。投影仪、录像机及资料片普朗克常量：图线的斜率kh眼睛和眼镜根据本节课的特点设计如下作业：2利用质能方程计算核能时，不能用质量数代替质量进行计算结论：水对容器的底部和侧壁都有压强。1、演示实验(2)若已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，忽略地球自转的影响，请推导出地球质量及地球平均密度的表达式课时安排(1)内容：物体所受合力的冲量等于物体动量的增量(3)p1p2，相互作用的两个物体动量的增量等大反向（四）远视眼的成因和矫正学生小组讨论今天的收获，通过合作学习弥补教师一个人不能面向每个学生的不足，通过学生之间的互动，知识技能互补
15、，达到兵教兵，兵带兵的目的。也可以很好的避免课堂教学过于沉闷的，同时也可以使教师有时间解决个别学生存在的问题。小组汇报时教师板书今天的收获。板书如下：题72019广东阳春一中高一检测如图5-1-11所示，一个弯成半圆形的固定硬杆AB，一根绳子跨过B端的定滑轮后，连接一个套在杆上的小环。小环在绳子的拉动下从靠近A端开始沿着杆AB运动到B端，已知拉绳速度恒为v，则小环从A到B的运动情况是（）A.越来越快B.越来越慢C.先变快后变慢D.先变慢后变快【解析】如图所示，分解小环速度，有v=v1sin，小环运动过程中变大，v1不断变小。B课后作业：课本第13页练习与应用1,2,3,4,5同步训练 谢谢观看THANK YOU!
