1、1.1.2運(yùn)動(dòng)的合成與分解,一、位移和速度的合成與分解 觀圖助學(xué),跳傘員在無風(fēng)時(shí)豎直勻速下落。有水平方向的風(fēng)時(shí)，跳傘員從高空下落情景如圖所示，跳傘員的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡還是豎直向下嗎？豎直方向的運(yùn)動(dòng)是跳傘員的合運(yùn)動(dòng)還是分運(yùn)動(dòng)？,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)，這幾個(gè)運(yùn)動(dòng)就叫做_運(yùn)動(dòng)，物體_叫做合運(yùn)動(dòng)。 2.位移的合成與分解 一個(gè)物體同時(shí)發(fā)生兩個(gè)方向的位移(分位移)，它的效果可以用_來替代；同樣，這個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的合位移也可以用_來替代。由分位移求合位移叫做位移的_；由合位移求分位移叫做位移的_。它們都遵循矢量合成的_。 3.速度的合成與分解 速度的合成和分解遵循_定則。,分,實(shí)際的運(yùn)動(dòng),

2、合位移,兩個(gè)分位移,合成,分解,平行四邊形定則,平行四邊形,理解概念 判斷下列說法的正誤。 (1)合位移與分位移效果相同，合位移等于各分位移的代數(shù)和。( ) (2)合位移一定大于分位移。( ) (3)合速度一定比每個(gè)分速度都大。( ) (4)合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間。( ),二、運(yùn)動(dòng)的合成與分解的應(yīng)用 觀圖助學(xué) 如圖所示，在軍事演習(xí)中，飛機(jī)常常一邊勻加速收攏繩索提升戰(zhàn)士，一邊沿著水平方向勻速飛行。,(1)戰(zhàn)士在水平方向上和豎直方向上分別做什么運(yùn)動(dòng)？ (2)用什么法則來計(jì)算戰(zhàn)士的合速度與合位移？,1.運(yùn)動(dòng)的合成：由已知的分運(yùn)動(dòng)求_的過程。 2.運(yùn)動(dòng)的分解：由已知的合運(yùn)動(dòng)求_的過程。

3、理解概念 判斷下列說法的正誤。 (1)兩個(gè)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)某一分運(yùn)動(dòng)發(fā)生變化時(shí)，合運(yùn)動(dòng)一定也發(fā)生變化。( ) (3)某一分運(yùn)動(dòng)發(fā)生變化時(shí)，其它分運(yùn)動(dòng)一定也發(fā)生變化。( ) (4)分析小船渡河問題時(shí)，合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)遵循平行四邊形定則。( ),合運(yùn)動(dòng),分運(yùn)動(dòng),位移和速度的合成與分解,觀察探究 在雜技表演中，在時(shí)間t內(nèi)，猴子沿豎直桿勻速向上爬上高度為h，同時(shí)雜技演員頂著直桿水平勻速移動(dòng)的距離為x，如圖1所示。,圖1,(1)猴子參與了幾個(gè)分運(yùn)動(dòng)？各是什么性質(zhì)的分運(yùn)動(dòng)？ (2)猴子實(shí)際位移大小與h、x有什么關(guān)系？,探究歸納 1.合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng) (1)物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)

4、一定是合運(yùn)動(dòng)，實(shí)際運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度就是它的合位移、合速度、合加速度，而分運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度是它的分位移、分速度、分加速度。 (2)合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系 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； 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； 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)的合成與分解的法則 (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。由于位移、速度、加速度都是矢量，其合成、分解遵循平行四邊形(或三角形)定則。 (2)如果兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上，求合運(yùn)動(dòng)時(shí)直接進(jìn)行代數(shù)加減。 (3)對速度v進(jìn)行分解時(shí)，不能隨意分解，應(yīng)按物體的

5、實(shí)際運(yùn)動(dòng)效果進(jìn)行分解。,3.合運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的判斷,【思維導(dǎo)圖】,答案B,解答運(yùn)動(dòng)的合成與分解的一般思路 在解決運(yùn)動(dòng)的合成問題時(shí)，先確定各分運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，再求解各分運(yùn)動(dòng)的相關(guān)物理量，最后進(jìn)行各物理量的合成運(yùn)算。,針對訓(xùn)練1 (多選)質(zhì)量為2 kg的質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)，在x方向的速度圖像和y方向的位移圖像如圖2所示，下列說法正確的是(),圖2,A.質(zhì)點(diǎn)的初速度大小為5 m/s B.質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3 N，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng) C.2 s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為6 m/s D.2 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移大小約為12 m,答案ABD,小船渡河問題,觀察探究 小明駕船由碼頭A出發(fā)，想要到河對岸的碼頭B。但是他駕船時(shí)始

6、終保持船頭指向與河岸垂直，如圖3甲所示，這樣小明沒有到達(dá)正對岸的碼頭B，而是到達(dá)下游的C處。,圖3,(1)此過程中小船參與了哪兩個(gè)運(yùn)動(dòng)？ (2)小明駕船渡河的時(shí)間與哪個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)？與哪個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度無關(guān)？ (3)小明怎樣駕船才能到達(dá)碼頭B? 答案(1)小船參與了兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，即船在靜水中的運(yùn)動(dòng)和船隨水漂流的運(yùn)動(dòng)。 (2)小明駕船渡河的時(shí)間只與船在靜水中運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)，與船隨水漂流的速度無關(guān)。 (3)如圖乙所示，小明適當(dāng)?shù)膶⒋^指向河流上游，才能到達(dá)碼頭B。,甲,乙,丙,試題案例 例2 河寬d200 m，水流速度v13 m/s，船在靜水中的速度v25 m/s。求： (1)欲使船渡河時(shí)間最短，船

7、應(yīng)怎樣渡河？最短時(shí)間是多少？船經(jīng)過的位移多大？ (2)欲使船航行距離最短，船應(yīng)怎樣渡河？渡河時(shí)間多長？ 【思路探究】 (1)船頭指向什么方向時(shí)渡河時(shí)間最短？ (2)船的合速度能否與河岸垂直？,解析(1)當(dāng)船頭指向?qū)Π稌r(shí)，渡河時(shí)間最短，如圖甲所示。,甲,(2)欲使船航行距離最短，需使船的實(shí)際位移(合位移)與河岸垂直，設(shè)此時(shí)船的航行速度v2與岸成角，如圖乙所示。,乙,小船渡河問題注意點(diǎn) (1)小船渡河時(shí)間僅與河寬和船沿垂直于河岸方向上的速度大小有關(guān)，與河水流動(dòng)的速度無關(guān)。 (2)小船渡河用時(shí)最短與位移最短是兩種不同的運(yùn)動(dòng)情景，時(shí)間最短時(shí)，位移不是最短。,針對訓(xùn)練2 (2018河南鄭州市一中高一下期中)(多選)一條寬為80 m的河，水流速度為3 m/s，一艘船在靜水中的速度為4 m/s，則該小船渡河時(shí)() A.小船不能到達(dá)正對岸 B.以最短位移渡河時(shí)，位移大小為80 m C.渡河時(shí)間可能少于20 s D.以最短時(shí)間渡河時(shí)，它沿水流方向位移大小為60 m,答案BD,“繩、桿關(guān)聯(lián)物體”的速度分解問題,【針對練習(xí)】如圖4所示，卡車通過定滑輪牽引河中的小船，小船一直沿水面運(yùn)動(dòng)。在某一時(shí)刻卡車的速度為v，繩AO段與