2020_2021学年新教材高中物理第五章2运动的合成与分解4教案新人教版必修2.doc

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1、优选运动的合成与分解1．知道什么是合运动和分运动。2．理解分运动的独立性，掌握运动合成与分解的方法。3．能用平行四边形定则分析运动的合成与分解。1.一个平面运动的实例在蜡块匀速上升的同时，将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向向右匀速移动。(1)建立坐标系：以蜡块开始匀速运动的位置为原点O，以水平向右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的方向，建立平面直角坐标系。(2)蜡块运动的轨迹：若以vx表示玻璃管向右匀速移动的速度，以vy表示蜡块沿玻璃管匀速上升的速度，则有x＝vxt，y＝vyt。消去t，得到y＝x，可知蜡块的运动轨迹是直线。(3)

2、蜡块运动的速度：v＝，方向满足tanθ＝。2．运动的合成与分解(1)合运动与分运动：如果一个物体同时参与几个运动，那么物体实际发生的运动就叫作那几个运动的合运动。那几个运动就叫作这个实际运动的分运动。(2)运动的合成：由分运动求合运动的过程。(3)运动的分解：由合运动求分运动的过程。-22-/22优选(4)运动的合成与分解实质是对物体的速度、加速度、位移等物理量进行合成与分解。(5)运动的合成与分解遵从矢量运算法则。判一判(1)合速度就是两个分速度的代数和。(　　)(2)合速度不一定大于任一分速度。(　　)(3)合位移一定大于任意

3、一个分位移。(　　)(4)运动的合成就是把两个分运动加起来。(　　)(5)运动的分解就是把一个运动分成两个完全相同的运动。(　　)(6)运动的合成与分解遵循平行四边形定则。(　　)提示：(1)×　合速度是各分速度的矢量和，而不是代数和。(2)√(3)×　根据矢量三角形可知，合位移不一定大于任一分位移。(4)×　运动的合成遵从平行四边形定则，而不是简单相加。(5)×　(6)√课堂任务　运动的合成与分解仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。活动1：如果玻璃管沿水平方向匀速运动，蜡块实际的运动会怎么样？-22-/22优选提示：蜡块参与

4、了两个运动，就是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀速直线运动。蜡块实际上做匀速直线运动，如图乙中斜线。活动2：如果玻璃管沿水平方向做加速运动，蜡块的运动又会怎么样？提示：玻璃管沿水平方向做加速运动，蜡块也被迫在水平方向做加速运动，这样，蜡块运动到玻璃管顶部的过程不再是条直线而是曲线。活动3：怎么求蜡块经过一段时间后的位移和速度？提示：可以建立平面直角坐标系，分别求蜡块经过一段时间后在两个方向的位移和速度，再求合位移、合速度即可。活动4：讨论、交流、展示，得出结论。1．合运动与分运动的关系(1)等时性：合运动与分运动经历的时间相等

5、，即同时开始、同时进行、同时停止。(2)独立性：各分运动之间互不相干、彼此独立、互不影响。(3)等效性：各分运动的共同效果与合运动的效果相同。2．合运动性质的判断分析两个直线运动的合运动的性质时，应先根据平行四边形定则，求出合运动的合初速度v0和合加速度a，然后进行判断。(1)判断是否做匀变速运动①若a＝0，物体沿合初速度v0的方向做匀速直线运动。②若a≠0且a恒定，物体做匀变速运动。③若a变化，物体做非匀变速运动。(2)判断轨迹的曲直①若a与v0共线，物体做直线运动。-22-/22优选②若a与v0不共线，物体做曲线运动。3．合位

6、移和合速度的计算位移和速度的合成与分解都遵循平行四边形定则。例如：上图中蜡块在水平和竖直两个方向均做匀速直线运动时，设速度分别为vx、vy，则经过时间t，蜡块在水平方向的位移x＝vxt，竖直方向的位移y＝vyt，蜡块的合位移为l＝＝t，设位移与水平方向的夹角为α，则tanα＝＝，蜡块的合速度v＝，合速度方向与vx方向的夹角θ的正切值为tanθ＝。4．运动的分解：运动的分解是运动合成的逆运算，可以将曲线运动问题转化为直线运动问题。例1　(多选)质量为2kg的质点在xOy平面内做曲线运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像如图所示，

7、下列说法正确的是(　　)A．质点的初速度大小为5m/sB．质点所受的合外力为3N，做匀变速曲线运动C．2s末质点速度大小为6m/sD．2s内质点的位移大小约为12m(1)通过速度图像能看出什么？提示：质点在x方向的初速度为3m/s，加速度为a＝m/s2＝1.5m/s2。-22-/22优选(2)通过位移图像能看出什么？提示：质点在y方向做匀速直线运动，速度大小为v＝m/s＝4m/s。[规X解答]　由x方向的速度图像可知，在x方向的初速度为3m/s，加速度为1.5m/s2，受力Fx＝3N，由y方向的位移图像可知在y方向做匀速直线运动，

8、速度为vy＝－4m/s，受力Fy＝0。因此质点的初速度大小为5m/s，A正确；受到的合外力为3N，显然，质点初速度方向与合外力方向不在同一条直线上，质点做匀变速曲线运动，B正确；2s末质点速度大小应该为v＝m/s＝2m/s，C错误；2s内，x＝vx