教案-全国-2006_新课标 人教版高一物理运动的合成与分解.rar

用心爱心专心121号编辑1高一物理运动的合成与分解［教材习题研讨］1.解析：速度分解的图示如图6－2－5.图6－2－5炮弹速度v的竖直分速度vy=vsin60°=800×m/s=693m/s.炮弹速度v的水平分速度vx=vcos60°=800×m/s=400m/s.答案：水平分速度为693m/s,竖直分速度为400m/s.方法点拨速度分解遵循平行四边形定则.2.解析：据题意，无风时跳伞员着地的速度为v1，风的作用使他获得向东的速度为v2，有风时跳伞员着地的速度是v1和v2的合速度v，如图6－2－6所示.图6－2－6v==m/s=6.4m/s.设竖直方向间的夹角为θ,则tanθ==0.8,θ=38.7°.答案：着地速度为6.4m/s.←运动员的实际运动即为合运动.3.解析：如图6－2－7所示，因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v1，击中目标时的速度v为v1与炮弹射出速度v2的合速度，所以射击方向（即v2的方向）应偏西一些.图6－2－7答案：射击方向应该偏西一些.←炮弹的实际运动为合运动，其方向指向目标.4.解答：如图6－2－8所示，A、B、C、D各点分别表示蜡块在t等于1s、2s、3s、4s时的位置.图6－2－8［教材优化全析］（一）在直角坐标系中研究蜡块的运动1.建立直角坐标系运动开始时蜡块的位置为原点，水平向右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的方向.2.蜡块的位置如图6－2－1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x=vxty=vyt图6－2－1全析提示用坐标来描绘物体的位置变化，是最准确的做法.3.蜡块的运动轨迹由以上两式可得：y=因为vy、vx都是常量，故y=代表的是一条过原点的直线.蜡块的实际运动可以看成是水平的匀速运动和竖直的匀速运动合成的.（二）运动的合成与分解1.合运动与分运动合运动就是物体的实际运动.一个运动又可以看作物体同时参与了几个运动，这几个运动就是物体实际运动的分运动，物体的实际运动（合运动）的位移、速度、加速度就是它的合位移、合速度、合加速度，而分运动的位移、速度、加速度就是它的分位移、分速度、分加速度.上例中蜡块的实际运动就是合运动.2.运动的合成与分解包括位移、速度、加速度的合成与分解，它们与力的合成与分解一样都遵守平行四边形定则：由已知的分运动求跟它们等效的合运动叫做运动的合成，则已知合运动求跟它等效的分运动叫做运动的分解.研究运动的合成和分解，目的在于把一些复杂的运动简化为比较简单的直线运动，这样就可应用已经掌握的有关直线运动的规律，来确定一些复杂的曲线运动.例如水平扔出的铅球做曲线运动，比较复杂，根据运动的合成与分解知识，可以把它分解为简单的运动以便于研究.3.合运动和分运动的关系（1）等时性：合运动与分运动经历的时间相等.例如，小船过河时，一方面小船随水流向下游运动；另一方面，小船相对水向对岸划行.当小船在下游某处到达对岸时，这两个分运动也同时结束.（2）独立性：一个物体同时参与几个分运动，各分运动独立进行，不受其他分运动的影响.例如，小船过河时，如果水流速度变大，只影响小船向下游的分运动，不影响小船的过河时间，即不影响向对岸划行的速度.（3）等效性：各分运动的规律叠加起来与合运动规律有完全相同的效果.要点提练小船过河问题是典型的运动分解问题.理解小船过河的过程同时参与了两种运动，一是小船相对水的运动（即在静水中的运动），一是小船随水流的运动（水冲船的运动，可以认为船速等于水速），船的实际运动为合运动.4.运动的合成与分解的运算法则运动的合成与分解是指描述运动的各物理量，即位移、速度、加速度的合成与分解，由于它们都是矢量，所以都遵循平行四边形定则.（1）两分运动在同一直线上时，同向相加，反向相减.例如，竖直抛体运动看成是水平方向的匀速运动（v0t）和自由落体运动（gt2）的合成，下抛时，vt=v0+gt，x=v0t+gt2.上抛时，vt=v0－gt，x=v0t－gt2.（2）不在同一直线上时，按照平行四边形定则进行合成，如图6－2－2所示：图6－2－2（3）两分运动垂直或正交分解后的合成全析提示一般情况下，研究上抛运动时，取向上为正，故a=－g；研究下抛运动时，取向下为正，故a=g.a合=，x合=，x合=5.互成角度的两个分运动的合运动的几种可能情况（1）两个匀速直线运动的合运动仍然是匀速直线运动.（2）一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动一定是曲线运动.要点提练这几个方程仅适用于两个分运动互相垂直的情况.（3）两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动一定是匀加速直线运动.合运动的方向，即两个加速度合成的方向.（4）两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动可能是匀