高中物理 线运动 运动的合成与分解学案.doc

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1、湖北省监利县第一中学高三物理线运动运动的合成与分解学案【学习目标】1.了解并领会曲线运动的运动性质及运动条件，会判断常见运动的运动类型2.理解并掌握运动的合成与分解所遵循的规则，合运动与分运动的等时性、独立性。3.理解并掌握小船过河模型与绳船模型，能区分这两类模型中的合运动与分运动。【重点难点】两种基本模型：小船过河模型，绳船模型【方法指导】1.请同学们先通读教材，然后依据课前预习案再研究教材，红笔标注疑问。2．本节课必须掌握的概念和规律：合运动与分运动的等时性、独立性，小船过河模型，绳船模型。【课前预习】曲线运动是最常见的一种运动，而运动的合

2、成与分解是研究曲线运动的基本方法，为抛体运动、类平抛运动的研究提供了理论基础，理解合运动与分运动之间的关系有助于理解运动的合成与分解1.曲线运动1)运动方向：曲线运动中质点在某一点的速度方向就是曲线上这一点的．2)运动性质：做曲线运动的物体，速度的方向时刻改变，故曲线运动一定是，即必然有加速度.3)运动条件：物体所受的与速度的方向不在同一条直线上2.合运动与分运动是的(同时性)，分运动之间(独立性)运动的合成与分解实际上是表示运动的矢量(_____________、______________、___________)的合成与分解，遵循．3.物

3、体实际发生的运动，我们一般认为其是，由于矢量的分解的任意性，故原则上来说我们可以将实际发生的运动任意分解，在实际分解中，我们一般按照来分解。4.合运动运动类型的判断：1)运动类型的判断：a)判断物体是否做匀变速运动，要分析合力是否为．b)判断物体是否做曲线运动，要分析合力方向是否与速度方向．2)合运动的运动性质与运动轨迹的判断由两个分运动和的性质及合初速度与合加速度的方向关系决定．a)根据加速度判定合运动的性质：若合加速度不变，则为；若合加速度(大小或方向)变化，则为．b)根据合加速度的方向与合初速度的方向判定合运动的轨迹：若合加速度的方向与合

4、初速度的方向在同一直线上则为，否则为．c)合力(或合加速度)方向与轨迹的关系物体做曲线运动的轨迹一定夹在和之间，与迹相切，指向曲线的凹侧．5.小船过河模型1)模型构建在运动的合成与分解问题中，两个匀速直线运动的合运动是，其中一个速度大小和方向都不变，另一个速度大小不变，方向在180°范围内(在速度不变的分运动所在直线的一侧)变化．我们对合运动或分运动的速度、时间、位移等问题进行研究．这样的运动系统可看作“小船渡河模型”．2)模型条件(1)物体同时参与两个匀速直线运动．(2)一个分运动速度大小和方向保持不变，另一个分运动速度大小不变，方向可在一定

5、范围内变化．1)(1)三种速度：如图v1：、v2：、v：。(2)船的实际运动是和的合运动．2)三种情景：a)过河时间最短：船头方向为，渡河时间最短，t短＝(d为河宽)b)过河路径最短：合速度垂直于河岸，航程最短，x短＝d.此时v2v1（>、=、<）c)过河路径最短：若v2v1（>、=、<），合速度不可能垂直于河岸，无法垂直河岸渡河．确定方法如下：如图所示，以v2矢量末端为圆心，以v1矢量的大小为半径画弧，从v2矢量的始端向圆弧作切线，则合速度沿此切线方向航程最短．由图可知sinθ＝，最短航程x短＝1.绳船模型1)用绳、杆相牵连的物体，在运动过程

6、中，其两物体的速度可能不同，但绳和杆的形变极小，一般认为其长度不发生变化，故物体沿绳或杆方向的速度分量——牵连速度大小相等．2)常用的解题思路和方法：先确定(物体实际运动的方向)，然后分析这个运动所产生的实际效果(一方面使绳或杆伸缩的效果；另一方面使绳或杆转动的效果)从而确定两个分速度的方向(方向的分速度和方向的分速度，而牵连速度大小相同)．【我的疑问】【合作探究】探究1.曲线运动的基本概念1.(　　)某物体在几个力作用下保持平衡状态，其中一个力先减小，后增大到原来大小，其他力保持不变，则物体在此过程中，运动情况描述正确的是A．物体一定做曲线运

7、动B．物体一定做直线运动C．物体的速度先减小后增大D．物体的加速度先增大后减小2.(　　)已知物体运动的初速度v0的方向及受恒力F的方向如图所示，则图中可能正确的运动轨迹探究2.运动的合成与分解3.某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R.将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0＝3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动．同学们测出某时刻R的坐标为(4,6)，此时R的速度大小为________cm/s.R在上升过

8、程中运动轨迹的示意图是________．(R视为质点)[解题探究]　(1)某时刻R在x轴方向的分速度如何求解？R的合速度可由什么定则确定？(2)由x轴