必修2 第一单元 曲线运动 运动的合成与分解(学案1).doc

第一单元　曲线运动　运动的合成与分解（学案1） 学习目标： 1、掌握曲线运动的特点和物体做曲线运动的条件； 2、知道什么是合运动，什么是分运动，知道合运动与分运动的关系； 3、掌握运动合成与分解的处理方法。 重点： 1、物体做曲线运动的条件；2、运动的合成与分解。 自主复习： 力与运动的关系 轨迹 分类 条件 直线 运动 匀速直线运动 F合＝0 匀变速直线运动 F合≠0为恒力，与速度共线 非匀变速直线运动 F合为变力，与速度 共线 曲线 运动 匀变速曲线运动 F合≠0为恒力，与速度不共线 非匀变速曲线运动 F合≠0为变力，与速度不共线 由以上表格内容可知：物体做匀变速运动的条件是合外力为恒力(或合加速度恒定)；做曲线运动的条件是合外力(或合加速度)与速度不在同一条直线上。 阅读： 如上图所示，一物体受到的合力F跟速度v0方向成θ角(θ≠0°，θ≠180°)，则可将 力F沿曲线的切线方向(速度方向)和垂直切线方向分解为F1和F2，可以看出，与速度在同一直线上的力只改变速度的大小(可以反向)，但不能使物体运动偏离该切线；与速度垂直方向上的力只改变速度的方向，使之偏离原速度方向，但不改变速度大小。 一、曲线运动 1．曲线运动的特点 在曲线运动中，运动质点在某一点的瞬时速度的方向就是通过曲线的这一点的 方向，因此，质点在曲线运动中速度的方向时刻在变。所以曲线运动一定是 运动，但是，变速运动不一定是曲线运动，直线运动中速度大小变化时也是变速运动。 2．做曲线运动的条件 (1)从运动学角度，物体的加速度方向跟速度方向 时，物体就做曲线运动。 (2)从动力学角度，如果物体所受合外力的方向跟物体的速度方向 ，物体就做曲线运动。 3．曲线运动的轨迹 做曲线运动的物体，其轨迹向 所指的方向弯曲，或合外力总指向轨迹“凹”侧。若已知物体的运动轨迹，可判断出物体所受合力的大致方向(即合力总是指向曲线的 )；若已知物体所受合力和初速度的方向，也可以判断出物体运动轨迹的大致走向(即轨迹总是夹在合力与初速度方向间的区域)。 4．曲线运动的分类 名称 条件 合力特点 实例 匀变速曲 线运动　 物体所受合外力方向与初速度的方向 同一条直线上 恒定不变 抛体 运动 变加速曲线运动 是变力，可能是大小变，也可能是方向变，还可能都变 圆周运动 自主思考： ①怎样判断一个物体是否做曲线运动呢？②物体的运动性质和运动轨迹的确定方法一样吗？ 例1． 一个质点受两个互成锐角的恒力F1和F2作用，由静止开始运动，若运动过程中保持二力方向不变，但F1突然增大到F1＋ΔF，则质点以后 (　　) A．一定做匀变速曲线运动 B．在相等时间内速度的变化一定相等 C．可能做匀速直线运动 D．可能做变加速曲线运动 练习1 (2010·沂水模拟)下列关于运动和力的叙述中，正确的是 (　　) A．做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的 B．物体做圆周运动，所受的合力一定指向圆心 C．物体所受合力方向与运动方向相反，该物体一定做直线运动 D．物体运动的速率在增加，所受合力方向一定与运动方向相同 二、运动的合成与分解 1．运动的合成与分解 包括 和 的合成与分解。已知分运动求合运动，叫做运动的合成；已知合运动求分运动，叫做运动的分解。 2．合运动与分运动的关系 (1)运动的独立性：一个物体同时参与几个运动，其中的任一运动都不会因其他运动的存在而 ，而合运动(即物体的实际运动)则是这些相对独立运动的叠加，这就是运动的独立性原理，或称为运动的叠加原理。 (2)运动的等时性：一个物体同时参与几个分运动，合运动与各分运动同时发生、同时进行、同时结束，即经历的时间 ，这就是运动的等时性原理。 (3)运动的等效性：合运动是由各分运动共同产生的总运动效果，合运动与各分运动总的运动效果可以 。因此，在对一个运动进行分解时，首先要看这个运动产生了哪几个运动效果。 3．运动的合成与分解的运算法则 运动的合成与分解是指描述运动的各物理量即位移、速度、加速度等的合成与分解。由于它们都是矢量，所以运动的合成与分解都遵从 ，如上图所示。同时注意：两个分运动必须是同一质点在同一时间内相对于同一参考系的运动。 4. 合运动的性质和轨迹的判定 两直线运动的合运动的性质和轨迹，由合初速度和合加速度的方向关系共同决定。 ①．两个匀速直线运动的合运动仍然是匀速直线运动，因为＝0。 ②．一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的