高一物理運(yùn)動的合成和分解ppt課件

1、 2 2、運(yùn)動的合成和分解、運(yùn)動的合成和分解1.;2021-03-281.實驗演示實驗演示一、蠟塊的一、蠟塊的 位置位置O X=vxt Y=vyt y Pxvxvy v2二、蠟塊的運(yùn)動軌跡二、蠟塊的運(yùn)動軌跡數(shù)學(xué)推理：設(shè)數(shù)學(xué)推理：設(shè)x方向作勻速直線運(yùn)動的速度為方向作勻速直線運(yùn)動的速度為Vx，與之，與之垂直的垂直的y方向上作勻速直線運(yùn)動的速度為方向上作勻速直線運(yùn)動的速度為Vy，tVxy方向上的位移：方向上的位移：y=tVy所以：所以：)(常數(shù)CVxVyxy結(jié)論：結(jié)論：兩個互相垂直的勻速直線運(yùn)動合成軌跡為直線運(yùn)動兩個互相垂直的勻速直線運(yùn)動合成軌跡為直線運(yùn)動則：則：x方向上的位移：方向上的位移：x=3

2、三、蠟塊的位移三、蠟塊的位移 大小： op= 方向： tan=2221xx xyvv y Pxvyvx vo4四、蠟塊的速度四、蠟塊的速度 大?。簐= 方向： tan=22yxvv xyvv y Pxvyvx vo5實驗結(jié)論：實驗結(jié)論： 紅蠟塊的實際運(yùn)動，可看成同時參與了下述兩個方向紅蠟塊的實際運(yùn)動，可看成同時參與了下述兩個方向的運(yùn)動：水平方向的隨玻璃管向右的勻速直線運(yùn)動的運(yùn)動：水平方向的隨玻璃管向右的勻速直線運(yùn)動（由（由AD）和豎直向上在玻璃管中的運(yùn)動（由）和豎直向上在玻璃管中的運(yùn)動（由AB）。所以我們認(rèn)為：紅蠟塊的實際運(yùn)動（由）。所以我們認(rèn)為：紅蠟塊的實際運(yùn)動（由AC）是這兩個方向上運(yùn)動的

3、合成。紅蠟塊的）是這兩個方向上運(yùn)動的合成。紅蠟塊的實際實際 運(yùn)動運(yùn)動叫做叫做合運(yùn)動合運(yùn)動；紅蠟塊在玻璃管中在豎直方向的運(yùn)動和；紅蠟塊在玻璃管中在豎直方向的運(yùn)動和隨玻璃管在水平方向的運(yùn)動叫做隨玻璃管在水平方向的運(yùn)動叫做分運(yùn)動分運(yùn)動。點(diǎn)擊看視頻點(diǎn)擊看視頻62.合運(yùn)動和分運(yùn)動合運(yùn)動和分運(yùn)動u定義：定義： 如果物體同時參與了幾個運(yùn)動，那么物體實際實際發(fā)生的運(yùn)動就叫做著幾個運(yùn)動的合運(yùn)動合運(yùn)動，那幾個運(yùn)動就叫做物體實際運(yùn)動的分運(yùn)動分運(yùn)動。7u 合運(yùn)動和分運(yùn)動的關(guān)系：合運(yùn)動和分運(yùn)動的關(guān)系：a.等時性等時性：合運(yùn)動通過合位移所需的時間和對應(yīng)的每個分運(yùn)動合運(yùn)動通過合位移所需的時間和對應(yīng)的每個分運(yùn)動通過分位移的時

4、間相等，即合運(yùn)動和分運(yùn)動總時同通過分位移的時間相等，即合運(yùn)動和分運(yùn)動總時同時開始，同時結(jié)束。時開始，同時結(jié)束。各分運(yùn)動同時疊加后的效果和實際運(yùn)動的效果是一樣的。各分運(yùn)動同時疊加后的效果和實際運(yùn)動的效果是一樣的。b.等效性等效性：c.獨(dú)立性獨(dú)立性：某一方向上的分運(yùn)動不會因為其它方向上的分運(yùn)動而某一方向上的分運(yùn)動不會因為其它方向上的分運(yùn)動而影響自已的運(yùn)動性質(zhì)，在研究時可以把各運(yùn)動都當(dāng)作影響自已的運(yùn)動性質(zhì)，在研究時可以把各運(yùn)動都當(dāng)作是互相獨(dú)立進(jìn)行的，互不影響。是互相獨(dú)立進(jìn)行的，互不影響。83.運(yùn)動的合成和分解：運(yùn)動的合成和分解：分運(yùn)動分運(yùn)動合運(yùn)動合運(yùn)動運(yùn)動的合成運(yùn)動的合成運(yùn)動的分解運(yùn)動的分解a.b.

5、運(yùn)算法則：運(yùn)算法則：平行四邊形定則平行四邊形定則涉及到的物理量有：位移、涉及到的物理量有：位移、S1S2SOOV2V1VOa2a1a速度、速度、 加速度加速度9c.課本例題分析：課本例題分析：例例1如果在前面所做的實驗中，玻璃管長如果在前面所做的實驗中，玻璃管長90cm，紅蠟塊，紅蠟塊由玻璃管的一端沿管勻速地豎直向上運(yùn)動，同時勻速地水平由玻璃管的一端沿管勻速地豎直向上運(yùn)動，同時勻速地水平移動玻璃管，當(dāng)玻璃管水平移動了移動玻璃管，當(dāng)玻璃管水平移動了80cm時，紅蠟塊到達(dá)玻時，紅蠟塊到達(dá)玻璃管的另一端，整個運(yùn)動過程所用時間為璃管的另一端，整個運(yùn)動過程所用時間為20秒，求紅蠟塊秒，求紅蠟塊運(yùn)動的合速

6、度。運(yùn)動的合速度。分析和解：分析和解：明確紅蠟塊沿玻璃管勻速豎直向上的運(yùn)動和玻璃管水平的移動明確紅蠟塊沿玻璃管勻速豎直向上的運(yùn)動和玻璃管水平的移動是兩個分運(yùn)動，這是一個已知分運(yùn)動求合運(yùn)動的問題。是兩個分運(yùn)動，這是一個已知分運(yùn)動求合運(yùn)動的問題。兩種方法：兩種方法：10u 兩種方法：兩種方法：方法方法1：先求出合位移，再算出合速度先求出合位移，再算出合速度解：解：mmSSS2 . 18 . 09 . 0222221所以：所以：smsmtSV/06. 0/202 . 1方法方法2：先分別求出分運(yùn)動的速度，再求合速度先分別求出分運(yùn)動的速度，再求合速度解：解： smsmtSV/045. 0/209 .

7、011 smsmtSV/04. 0/208 . 022 所以：所以： smsmVVV/06. 0/04. 0045. 0222221這種方法也適合于合運(yùn)動不是勻速直線運(yùn)動的一般情況這種方法也適合于合運(yùn)動不是勻速直線運(yùn)動的一般情況11例例2 飛機(jī)以飛機(jī)以300Km/h的速度斜向上飛行，方向與水平方向成的速度斜向上飛行，方向與水平方向成30度角，度角，求水平方向的分速度求水平方向的分速度Vx和豎直方向的分速度和豎直方向的分速度Vy？分析和解：分析和解：分析和解：分析和解：飛機(jī)斜向上飛行的運(yùn)動可以看作是它在水平方向和豎直方向的兩個飛機(jī)斜向上飛行的運(yùn)動可以看作是它在水平方向和豎直方向的兩個分運(yùn)動的合運(yùn)

8、動，水平分速度使飛機(jī)前進(jìn)，豎直分速度使飛機(jī)上升。分運(yùn)動的合運(yùn)動，水平分速度使飛機(jī)前進(jìn)，豎直分速度使飛機(jī)上升。這樣把這樣把V=300Km/h分解，就可以求得分速度。分解，就可以求得分速度。 hKmVVX/26030cos0hmVVy/K15030sin0(1)運(yùn)動的合成和分解是建立在運(yùn)動的合成和分解是建立在“等效等效”基礎(chǔ)之上的；基礎(chǔ)之上的； (2)運(yùn)動的合成是唯一的，而運(yùn)動的分解是不唯一，運(yùn)動的合成是唯一的，而運(yùn)動的分解是不唯一，我們通常按運(yùn)動所產(chǎn)生的實際效果來分解。我們通常按運(yùn)動所產(chǎn)生的實際效果來分解。題后語題后語：12OV1u 思考題：思考題： 要使一艘小船在河水流速為要使一艘小船在河水流

9、速為v1的河中到達(dá)正對岸，那的河中到達(dá)正對岸，那么小船的船頭應(yīng)指向哪里？么小船的船頭應(yīng)指向哪里？OV1S1SS2V1VV2134.討論：討論：兩個互相垂直的直線運(yùn)動的合運(yùn)動是怎樣的運(yùn)動？兩個互相垂直的直線運(yùn)動的合運(yùn)動是怎樣的運(yùn)動？ 數(shù)學(xué)推理：設(shè)數(shù)學(xué)推理：設(shè)x方向作勻速直線運(yùn)動的速度為方向作勻速直線運(yùn)動的速度為Vx，與之垂直，與之垂直的的y方向上作勻速直線運(yùn)動的速度為方向上作勻速直線運(yùn)動的速度為Vy，tVxy方向上的位移：方向上的位移：y=tVy所以：所以：)(常數(shù)CVxVyxy結(jié)論：結(jié)論：兩個互相垂直的勻速直線運(yùn)動合成軌跡為直線運(yùn)動兩個互相垂直的勻速直線運(yùn)動合成軌跡為直線運(yùn)動a.兩個互相垂直的

10、勻速直線運(yùn)動兩個互相垂直的勻速直線運(yùn)動則：則：x方向上的位移：方向上的位移：x=14數(shù)學(xué)推理：設(shè)數(shù)學(xué)推理：設(shè)x方向上作勻速直線運(yùn)動的速度為方向上作勻速直線運(yùn)動的速度為Vx，y方向上方向上為初速為為初速為0，加速度為，加速度為a的勻加速直線運(yùn)動。的勻加速直線運(yùn)動。tVx y方向上的位移：方向上的位移：y=221at所以：消去所以：消去t，得：，得： 2xy4.討論：討論：兩個互相垂直的直線運(yùn)動的合運(yùn)動是怎樣的運(yùn)動？兩個互相垂直的直線運(yùn)動的合運(yùn)動是怎樣的運(yùn)動？22221tVxat常數(shù)CVxa22b.兩個互相垂直的直線運(yùn)動：兩個互相垂直的直線運(yùn)動：一個是勻速直線運(yùn)動，另一個一個是勻速直線運(yùn)動，另一個為初速為為初速為0的勻加速直線運(yùn)動的勻加速直線運(yùn)動則：則：x方向上的位移：方向上的位移：x=結(jié)論：結(jié)論：兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動也可以是曲線運(yùn)動兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動也可以是曲線運(yùn)動15一個曲線運(yùn)動也就可以分解為兩個方向上的直線運(yùn)動，一個曲線運(yùn)動也就可以分解為兩個方向上的直線運(yùn)動，分別研究這兩個方向上的受力情況和運(yùn)動情況，弄清楚分別研究這兩個方向上的受力情況和運(yùn)動情況，弄清楚分運(yùn)動是直線運(yùn)動的規(guī)律，就可以知道作為合運(yùn)動的曲分運(yùn)動是直線運(yùn)動的規(guī)律，就可以知道作為合運(yùn)動的曲線運(yùn)動的規(guī)律線運(yùn)動的規(guī)律u 應(yīng)用：應(yīng)用：課后思考課后思考：如果兩個分運(yùn)動在同一條直線上，那么：如果兩個分運(yùn)動在同一