運(yùn)動(dòng)的合成與分解概要

1、1.2 運(yùn)動(dòng)的合成與分解生生活再現(xiàn)活再現(xiàn) 觀看視頻理解合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)觀看視頻理解合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)一、運(yùn)動(dòng)的合成與分解一、運(yùn)動(dòng)的合成與分解1、 合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng) 一個(gè)物體同時(shí)參與了幾個(gè)運(yùn)動(dòng)一個(gè)物體同時(shí)參與了幾個(gè)運(yùn)動(dòng),它它實(shí)際的運(yùn)動(dòng)實(shí)際的運(yùn)動(dòng)就是合運(yùn)動(dòng)就是合運(yùn)動(dòng),所參與的所參與的那幾個(gè)運(yùn)動(dòng)就叫分運(yùn)動(dòng)。那幾個(gè)運(yùn)動(dòng)就叫分運(yùn)動(dòng)。2、 合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)的 聯(lián)系聯(lián)系同時(shí)同時(shí)性性獨(dú)立性獨(dú)立性等效性等效性同體性同體性合運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間和對應(yīng)的每個(gè)分運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間相等（也稱等時(shí)性等時(shí)性）一個(gè)物體可以同時(shí)參與幾個(gè)不同的分運(yùn)動(dòng)，各個(gè)分運(yùn)動(dòng)獨(dú)立進(jìn)行，互不影響合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)在效果上是等效替代的關(guān)系合運(yùn)動(dòng)

2、與分運(yùn)動(dòng)必須對同一物體3. 運(yùn)動(dòng)的合成與分解方法運(yùn)動(dòng)的合成與分解方法實(shí)質(zhì)是指實(shí)質(zhì)是指 a a、v v、x x 的合成與分解。的合成與分解。遵循原則：遵循原則：平行四邊形定則平行四邊形定則ttt4、幾種常見運(yùn)動(dòng)的合成、幾種常見運(yùn)動(dòng)的合成l(1)兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)，合運(yùn)動(dòng)是勻速直線兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)，合運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)(2)一個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)，一個(gè)勻變速直線運(yùn)一個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)，一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)動(dòng)1）同一直線，合運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)同一直線，合運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng) 2）不在同一直線，合運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)不在同一直線，合運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)(3)(3)、兩個(gè)、兩個(gè)互相垂直分運(yùn)動(dòng)的合成互相垂直分運(yùn)動(dòng)

3、的合成合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)取決于兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)取決于兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合初速度和合外力的關(guān)系的合初速度和合外力的關(guān)系v va(Fa(F合合) )v va(Fa(F合合) )v va(Fa(F合合) )勻速勻速v v1 1勻速勻速v v2 2v va a1 1=0=0a a2 2=0=0a=0a=0勻速勻速v v1 1勻加速勻加速v v2 2v va a1 1=0=0a a2 2(a)(a)v v1 1=0=0勻加速勻加速a aa a1 1a a2 2v=0v=0v v2 2=0=0勻加速勻加速勻速勻速v=0v=0勻加速勻加速v v1 1v v2 2v va a2 2a a1 1a a勻加速勻加速勻加

4、速勻加速勻加速勻加速a a2 2a a1 1a a曲線曲線曲線曲線總結(jié)：總結(jié)： 1 1、判斷合運(yùn)動(dòng)是直線還是曲線，看合、判斷合運(yùn)動(dòng)是直線還是曲線，看合加速度與合速度的方向是否共線。加速度與合速度的方向是否共線。 2 2、判斷合運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)還是變速運(yùn)、判斷合運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)還是變速運(yùn)動(dòng)，看合外力是否為零。動(dòng)，看合外力是否為零。 3 3、判斷合運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)還是非勻、判斷合運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)還是非勻變速運(yùn)動(dòng)，看合外力是否恒定。變速運(yùn)動(dòng)，看合外力是否恒定。1.1.下列關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的描述中，正確的是下列關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的描述中，正確的是( )( ) A. A.曲線運(yùn)動(dòng)可以是速度不變運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)可以是速度不

5、變運(yùn)動(dòng) B.B.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng) C.C.曲線運(yùn)動(dòng)可以是勻變速運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)可以是勻變速運(yùn)動(dòng) D.D.曲線運(yùn)動(dòng)的加速度可能為曲線運(yùn)動(dòng)的加速度可能為0 0BCBC2、下列關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是、下列關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是( ) A. 物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng) B.物體在變力作用下不可能做直線運(yùn)動(dòng)物體在變力作用下不可能做直線運(yùn)動(dòng) C.物體在變力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)物體在變力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng) D.物體在變力作用下可能做曲線運(yùn)動(dòng)物體在變力作用下可能做曲線運(yùn)動(dòng)D D看軌跡：看軌跡：F合與合與V0方向方向看性質(zhì)：看性質(zhì)：

6、F合是恒力還是變力合是恒力還是變力3.3.一物體在力一物體在力F F1 1、F F2 2、F F3 3、F Fn n共同作用下做共同作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若突然撤去勻速直線運(yùn)動(dòng)，若突然撤去F F2 2，則該物體，則該物體( )( )A.A.可能做曲線運(yùn)動(dòng)可能做曲線運(yùn)動(dòng)B.B.可能繼續(xù)做直線運(yùn)動(dòng)可能繼續(xù)做直線運(yùn)動(dòng)C.C.必沿必沿F F2 2方向做直線運(yùn)動(dòng)方向做直線運(yùn)動(dòng)D.D.必沿必沿F F2 2反方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)反方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)ABAB5、幾種常見運(yùn)動(dòng)的分解、幾種常見運(yùn)動(dòng)的分解 1初速度不為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，可看成初速度不為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，可看成同一直線上勻速直線運(yùn)動(dòng)和初速度為零

7、的勻加同一直線上勻速直線運(yùn)動(dòng)和初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。 2豎直上拋運(yùn)動(dòng)，可看成豎直向上的勻速直豎直上拋運(yùn)動(dòng)，可看成豎直向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。線運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。 3豎直下拋運(yùn)動(dòng)，可看成豎直向下的勻速直豎直下拋運(yùn)動(dòng)，可看成豎直向下的勻速直線運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。線運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。設(shè)船在靜水中的速度為設(shè)船在靜水中的速度為v v1 1=4m/s=4m/s，水流速，水流速v v2 2=2m/s=2m/s，河寬為，河寬為d=200md=200m12112ssstvvv12212ssstvvvdS1S1S2S2S SV2V2V

8、1V1V VdS1S1S2S2S SV2V2V1V1V VdS1S1S2S2S SV2V2V1V1V V12312ssstvvvdv v1 1v v2 21sinddtvv 當(dāng)當(dāng) =90o，即船頭方向（，即船頭方向（v1方向）方向）河岸時(shí)，河岸時(shí)，tmin=d/v1將將v1分解為分解為v和和vv vv v渡河時(shí)間由河岸寬度渡河時(shí)間由河岸寬度d和垂直河岸和垂直河岸的速度決定的速度決定,與平行河岸的速度無關(guān)與平行河岸的速度無關(guān)實(shí)際位移多大？實(shí)際位移多大？1 2 svtvv t2 22 2設(shè)船在靜水中的速度為設(shè)船在靜水中的速度為v v1 1=4m/s=4m/s，水流速，水流速v v2 2=2m/s=

9、2m/s，河寬為，河寬為d=200md=200mdS1S1S2S2S SV2V2V1V1V VdS1S1S2S2S SV2V2V1V1V VdS1S1S2S2S SV2V2V1V1V V實(shí)際位移實(shí)際位移河岸時(shí)最短位移為河岸時(shí)最短位移為d當(dāng)當(dāng)v v1 1vv2 2時(shí)時(shí)渡河時(shí)間是多少？渡河時(shí)間是多少？設(shè)船頭方向與河岸成設(shè)船頭方向與河岸成角角coscos=v=v2 2/v/v1 1=arc cos(v=arc cos(v2 2/v/v1 1) )船頭應(yīng)指向哪里？船頭應(yīng)指向哪里？2212sddtvvvv設(shè)船在靜水中的速度為設(shè)船在靜水中的速度為v v1 1= =1 1m/sm/s，水流速，水流速v v2

10、 2=2m/s=2m/s，河寬為，河寬為d=200md=200mdV2V2V1V1V V小船不可能達(dá)到正對岸小船不可能達(dá)到正對岸當(dāng)當(dāng)v v1 1vv2 2時(shí)時(shí)渡河最短距離是多少？渡河最短距離是多少？船頭應(yīng)指向哪里？船頭應(yīng)指向哪里？S S設(shè)船在靜水中的速度為設(shè)船在靜水中的速度為v v1 1= =1 1m/sm/s，水流速，水流速v v2 2=2m/s=2m/s，河寬為，河寬為d=200md=200mV2V2V1V1V VS S小船不可能達(dá)到正對岸小船不可能達(dá)到正對岸當(dāng)當(dāng)v v1 1vvv2 2時(shí)時(shí)V2V2V1V1V VS S當(dāng)當(dāng)v v1 1vv2 2時(shí)時(shí)coscos=v=v2 2/v/v1 1c

11、oscos=v=v1 1/v/v2 2minSd2min1vSdv例題：例題：1.小船在小船在200米寬的河中橫渡米寬的河中橫渡,水流速度為水流速度為2m/s,船在靜船在靜水中的速度是水中的速度是4m/s,求求:(1).當(dāng)小船的船頭正對岸時(shí)當(dāng)小船的船頭正對岸時(shí),它將何時(shí)、何地到達(dá)對岸它將何時(shí)、何地到達(dá)對岸?(2).要使小船到達(dá)正對岸要使小船到達(dá)正對岸,應(yīng)如何行駛應(yīng)如何行駛?耗時(shí)多少耗時(shí)多少?(3).小船怎么樣過河時(shí)間最短小船怎么樣過河時(shí)間最短?(4).小船怎么樣過河位移最小小船怎么樣過河位移最小?若若V船船=2m/s，V水水=4m/s情況怎么樣？情況怎么樣？S2S2dS1S1S SV2V2V1

12、V1V Vt=tt=t1 1=d/v=d/v1 1=200/4=50s=200/4=50sS S2 2=v=v2 2t=2t=2* *50=100m50=100m正對岸下游正對岸下游100100米處米處S2S2V2V2S1S1S SV1V1V V1 2 100 33 - sddtvvvv2 22 2coscos=v=v2 2/v/v1 1=2/4, =2/4, =60=60o o, ,即航向與岸成即航向與岸成6060o o按按(1)(1)渡渡按按(2)(2)渡渡V2V2ddV1V1V VS Scoscos=v=v1 1/v/v2 2=1/2, =1/2, 航向與岸成航向與岸成6060o o2m

13、in1400vSdmv2.小船船頭垂直河岸渡河小船船頭垂直河岸渡河,經(jīng)過經(jīng)過600秒后到達(dá)正對秒后到達(dá)正對岸下游岸下游120米處。當(dāng)船頭向上游行駛時(shí)小船恰米處。當(dāng)船頭向上游行駛時(shí)小船恰能垂直地渡河，用了能垂直地渡河，用了750秒，求河水流速度秒，求河水流速度v2、 船在靜水中的速度船在靜水中的速度v1、 河岸寬度河岸寬度d？dS1S1S2S2S SV2V2V1V1V VdS1S1S2S2S SV2V2V1V1V VV V2 2=120/600=0.2m/s=120/600=0.2m/s1 2 750 - dvv2 22 21600dv1 2 - 600417505vvv2 22 225v25v

14、1 12 2-25v-25v2 22 2=16v=16v1 12 29v9v1 12 2=25v=25v2 22 2v v1 1=5v=5v2 2/3=1/3/3=1/3d=600d=6001/3=200m1/3=200m設(shè)船在靜水中的速度為設(shè)船在靜水中的速度為v v1 1，水流速，水流速v v2 2=5m/s=5m/s，河寬為，河寬為d=60md=60m。小船從離瀑布小船從離瀑布80m80m的地方開始渡河，為使小船不掉下瀑布，的地方開始渡河，為使小船不掉下瀑布，求求v v1 1的最小值是多少？的最小值是多少？80m80mdV VS SV2V2瀑布瀑布為使小船不掉下瀑布為使小船不掉下瀑布, v

15、(v, v(v1 1) )的箭頭的箭頭A A點(diǎn)必須在如圖陰影區(qū)點(diǎn)必須在如圖陰影區(qū)V1V1V VS S80m80mV2V2瀑布瀑布dA A當(dāng)當(dāng)v v1 1垂直陰影邊界時(shí)垂直陰影邊界時(shí),v,v1 1取最小值取最小值V1V1V1V1 練習(xí)：練習(xí)： 答案：tg =d/l=60/80 =37Sin=v1/v2 V1=v2sin=3m/s連帶運(yùn)動(dòng)問題連帶運(yùn)動(dòng)問題例例1 1：如圖，車?yán)\(yùn)動(dòng)，車速為：如圖，車?yán)\(yùn)動(dòng)，車速為v v ，當(dāng)繩與水平方向成，當(dāng)繩與水平方向成時(shí)，時(shí)，船速船速vv是多少？是多少？v vV V，v v研究對象：繩與船接觸的點(diǎn)。研究對象：繩與船接觸的點(diǎn)。原因：此點(diǎn)既在繩上又在原因：此點(diǎn)既在繩上又在船船上。上。在在船船上，是上，是實(shí)際實(shí)際運(yùn)動(dòng)（運(yùn)動(dòng)（合合運(yùn)動(dòng)）。運(yùn)動(dòng)）。在繩上，同時(shí)參與兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)。在繩上，同時(shí)參與兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)。2.2.繞滑輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)繞滑輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)因?yàn)檫B帶運(yùn)動(dòng)問題因?yàn)檫B帶運(yùn)動(dòng)問題: :沿繩（桿）方向的分速度相同沿繩（桿）方向的分速度相同所以所以v=v/cosv=v/cos1.1.沿繩方向的收縮運(yùn)動(dòng)沿繩方向的收縮運(yùn)動(dòng)增大增大vv增大增大V V，v v勻速勻速 研究對象