2運(yùn)動(dòng)的合成與分解[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.理解合運(yùn)動(dòng)、分運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)的合成、運(yùn)動(dòng)的分解的概念，掌握運(yùn)動(dòng)的合成與分解的方法.2.能運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的合成與分解的知識(shí)分析一些實(shí)際運(yùn)動(dòng)．一、一個(gè)平面運(yùn)動(dòng)的實(shí)例——觀察蠟塊的運(yùn)動(dòng)1．建立坐標(biāo)系研究蠟塊在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，可以選擇建立____________坐標(biāo)系．如圖所示，以蠟塊開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)的位置為_(kāi)_________，以__________的方向和__________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(yùn)動(dòng)的位置：以vx表示玻璃管向右勻速移動(dòng)的速度，以vy表示蠟塊沿玻璃管勻速上升的速度，則在某時(shí)刻t，蠟塊的位置P的坐標(biāo)：x＝____________，y＝____________.3．蠟塊運(yùn)動(dòng)的軌跡：在x、y的表達(dá)式中消去t，得到y(tǒng)＝eq\f(vy,vx)x，可見(jiàn)此式代表的是一條________，即蠟塊的運(yùn)動(dòng)軌跡是____________．4．蠟塊運(yùn)動(dòng)的速度：大小v＝eq\r(vx2＋vy2)，方向滿足tanθ＝eq\f(vy,vx).二、運(yùn)動(dòng)的合成與分解1．合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)如果物體同時(shí)參與了幾個(gè)運(yùn)動(dòng)，那么物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)就是____________，同時(shí)參與的幾個(gè)運(yùn)動(dòng)就是____________．(均選填“合運(yùn)動(dòng)”或“分運(yùn)動(dòng)”)2．運(yùn)動(dòng)的合成與分解：_______________的過(guò)程，叫作運(yùn)動(dòng)的合成；____________的過(guò)程，叫作運(yùn)動(dòng)的分解．3．運(yùn)動(dòng)的合成與分解遵從____________法則．1．判斷下列說(shuō)法的正誤．(1)合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)是同時(shí)進(jìn)行的，時(shí)間相等．()(2)合運(yùn)動(dòng)一定是實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)．()(3)合運(yùn)動(dòng)的速度一定比分運(yùn)動(dòng)的速度大．()(4)兩個(gè)夾角為90°的勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，一定也是勻速直線運(yùn)動(dòng)．()2.如圖所示，豎直放置、兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個(gè)能在水中以0.3m/s的速度勻速上浮的紅蠟塊．若紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向與水平方向的夾角為37°，則：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)根據(jù)題意可知玻璃管水平方向的移動(dòng)速度為_(kāi)_______m/s.(2)若玻璃管的長(zhǎng)度為0.9m，則玻璃管沿水平方向移動(dòng)的位移為_(kāi)_______m.一、運(yùn)動(dòng)的合成與分解導(dǎo)學(xué)探究1．在課本第6頁(yè)“觀察蠟塊的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，改變玻璃管在水平方向運(yùn)動(dòng)的速度，蠟塊從底部到頂端的運(yùn)動(dòng)時(shí)間會(huì)變嗎？玻璃管水平方向的運(yùn)動(dòng)變化會(huì)不會(huì)影響蠟塊在豎直方向的運(yùn)動(dòng)？這體現(xiàn)了分運(yùn)動(dòng)之間的什么特性？2．蠟塊的運(yùn)動(dòng)軌跡是直線還是曲線？試寫(xiě)出蠟塊運(yùn)動(dòng)的軌跡方程．3．寫(xiě)出蠟塊的實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度v與vx、vy的關(guān)系．知識(shí)深化1．合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的四個(gè)特性等時(shí)性各分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)同時(shí)發(fā)生和結(jié)束，時(shí)間相同等效性各分運(yùn)動(dòng)的共同效果與合運(yùn)動(dòng)的效果相同同體性各分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)是同一物體的運(yùn)動(dòng)獨(dú)立性各分運(yùn)動(dòng)之間互不相干，彼此獨(dú)立，互不影響2.運(yùn)動(dòng)的合成與分解(1)運(yùn)動(dòng)的合成與分解是指位移、速度、加速度的合成與分解．其合成、分解遵循平行四邊形定則．(2)對(duì)速度v進(jìn)行分解時(shí)，不能隨意分解，應(yīng)按物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)效果進(jìn)行分解．例1跳傘是人們普遍喜歡的觀賞性體育項(xiàng)目，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員在某高度從直升機(jī)上由靜止跳下后，在下落過(guò)程中將會(huì)受到水平風(fēng)力的影響，下列說(shuō)法中正確的是()A．風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間越長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)員可完成更多的動(dòng)作B．風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員著地速度越大，有可能對(duì)運(yùn)動(dòng)員造成傷害C．運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間與風(fēng)力有關(guān)D．運(yùn)動(dòng)員著地速度與風(fēng)力無(wú)關(guān)例2如圖所示，甲圖表示某物體在x軸方向上的分速度的vx－t的圖像，乙圖表示該物體在y軸方向上的分速度的vy－t圖像．求：(1)物體在t＝0時(shí)的速度大?。?2)t＝8s時(shí)物體的速度大??；(3)t＝4s時(shí)物體的位移大?。?在救災(zāi)過(guò)程中，有時(shí)不得不出動(dòng)軍用直升機(jī)為被困災(zāi)民空投物資．直升機(jī)空投物資時(shí)，可以停留在空中不動(dòng)，設(shè)投出的物資離開(kāi)直升機(jī)后由于降落傘的作用在空中能勻速下落，無(wú)風(fēng)時(shí)落地速度為5m/s.若直升機(jī)停留在離地面100m高處空投物資，由于在水平方向上受風(fēng)的作用，降落傘和物資獲得1m/s的水平方向的恒定速度．求：(1)物資在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(2)物資落地時(shí)速度的大??；(3)物資在下落過(guò)程中沿水平方向移動(dòng)的位移大?。?、合運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的判斷導(dǎo)學(xué)探究如圖所示，旋臂式起重機(jī)的旋臂保持不動(dòng)，可沿旋臂“行走”的天車有兩個(gè)功能，一是吊著貨物沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，二是吊著貨物沿旋臂水平方向運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)天車吊著貨物正在沿水平方向向右勻速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)又使貨物沿豎直方向做向上的勻減速運(yùn)動(dòng)．貨物做直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng)？在地面上觀察到貨物運(yùn)動(dòng)的軌跡是怎樣的？(畫(huà)出貨物運(yùn)動(dòng)的軌跡示意圖)知識(shí)深化分析兩個(gè)互成角度的直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)時(shí)，應(yīng)先求出合運(yùn)動(dòng)的合初速度v0和合力F(合加速度a)，然后進(jìn)行判斷．例4某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟做成的小圓柱體R(R視為質(zhì)點(diǎn))．將玻璃管的開(kāi)口端用橡膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v0＝3cm/s勻速上浮的同時(shí)玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．(1)同學(xué)們測(cè)出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為(4cm,6cm)，此時(shí)R的速度大小為_(kāi)_______cm/s，R的加速度大小為_(kāi)_______cm/s2.(2)R在上升過(guò)程中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖是_______________________．例5(2022·六安一中高一期末)質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)在x方向的速度－時(shí)間圖像和y方向的位移－時(shí)間圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A．質(zhì)點(diǎn)的初速度大小為3m/sB．質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3N，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．2s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為6m/sD．0～2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移大小約為12m不在同一直線上的兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的幾種可能情