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课件网) 第2节 运动的合成与分解 第五章 抛体运动 物理 船在流动的河水中始终保持船头朝正前方驶向对岸,船会在对岸的正前方到达,还是会偏向上游或下游 为什么?类似这样的运动应该怎样分析呢?1.经历蜡块运动的探究过程,学会根据研究的问题需要建立合适的平面直角坐标系,能够用函数描述直线运动。 2.通过对蜡块运动的分析,理解合运动、分运动的概念,能对简单平面运动进行合成与分解。 3.通过对合运动和分运动的分析,初步体会把复杂运动分解为简单运动的物理思想,能用这个思想解决简单的问题。 4.通过实例分析,掌握运用合成与分解的思想分析两类典型的运动模型———小船渡河”模型和“关联速度”模型。 学习目标 在观察蜡块的运动这个过程中,蜡块运动的轨迹是怎样的 蜡块的速度是怎样的 学生通过视频对蜡块实验有了初步了解,让学习小组代表以黑板为背景进行实际的蜡块实验,并跟踪记录蜡块的轨迹。 [学生实验] 蜡块在水平方向做什么运动 在竖直方向做什么运动 实际上做的是什么运动 实际发生的运动参与的几个运动合成分解矢量运算1.蜡块水平、竖直方向的运动时间与实际运动的时间有什么关系 2.水平、竖直方向的运动与实际运动就产生的效果而言有什么特点? 3.水平、竖直方向的运动与实际的运动是发生在同一个物体上吗 4.水平、竖直方向的运动与实际的运动之间有相互影响吗 [思考讨论] 如果将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向向右匀加速移动,若玻璃管内壁是光滑的,蜡块的轨迹还是一条直线吗?试着画出蜡块的运动轨迹。 [思考讨论] 两个不共线分运动的合成 分运动 合运动 匀速直线运动 匀速直线运动 直线运动 匀速直线运动 匀变速直线运动 曲线运动 匀变速直线运动 匀变速直线运动 可能直线运动 可能曲线运动 直线运动 曲线运动 可能直线运动 可能曲线运动 曲线运动 曲线运动 可能直线运动 可能曲线运动 决定因素:合初速度与合力(加速度)是否在同一直线上 [例题1]如图所示,竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水,内有一个红蜡块能在水中以0.3 m/s的速度匀速上浮。现当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°。已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,tan 37°=0.75,则:(1)根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为 m/s。(2)若玻璃管的长度为0.6m,则在红蜡块从玻璃管底端上浮到顶端的过程中,玻璃管水平运动的距离为m。小船渡河:模型特点:小船参与的两个分运动:(1)船相对水的运动(即船在静水中的运动)也就是船头指向的速度。(2)船随水漂流的运动(即速度等于水速),它的方向与河岸平行。船在流水中实际的运动(合运动)是上述两个分运动的合成。θ d v2 v船 v1 (一)最短渡河时间: 假设船在静水中行驶: ①θ=900时,即船头垂直于河岸行驶时,渡河时间最短,且最短时间为: ②如果水流速度为v水: 根据运动的独立性原理,渡河时间不会因水的流动而改变,故船在动水中的渡河时间与在静水中情况相同。 渡河时间取决于v船垂直于河岸方向的分速度,与水流速度无关。 v1 θ d v船 v2 v水 ①当v船>v水时:当v合垂直河岸时合位移最短,等于河宽d。 d v船 (二)最短渡河位移: v船 v合 求夹角: 求时间: 求位移: smin=d v水 d v船 v船 v合 v船 v水 ②v船<v水时,如图,当v合沿圆的切线方向时,合位移最短。 关联速度: v θ v船 v 模型一: θ v∥ v⊥ v合 注意:1) v合即为船实际运动的速度 2)沿绳的方向上各点的速度大小相等 垂直于绳方向的旋转运动 沿绳方向的伸长或收缩运动 vA vA=v合 cosθ 模型二: 1.快递小哥用无人机配送快递。某次配送快递无人机在飞行过程中,水平方向速度 ... ...