《第一课时运动的合成和分解平抛运动》-课件设计（公开).pptVIP

第四章　 曲　线　运　动 2.绳－船模型： 船的运动为合运动，绳的运动为其中一个分运动． * * 第一课时 运动的合成与分解 平抛运动 一　曲线运动 某一点的瞬时速度的方向，就是通过这一点的曲线切线的方向 曲线运动一定是变速运动（一定有加速度）。 1特点： 2条件： 动力学角度:合外力方向与初速度方向不在同一直线上 3研究方法：　 曲线运动可看成几个分运动的合运动，所以研究曲线运动，我们可以通过对它的分运动进行分析和研究 由运动学角度看，就是加速度方向与初速度方向不在同一直线上 二、运动的合成和分解 1、分运动：物体在某一个方向发生的运动。 2、合运动：物体实际发生的运动。 物体运动的合成与分解 物体位移的合成与分解 物体速度的合成与分解 物体加速度合成与分解 3、分运动与合运动的关系： （1）等时性　合运动与分运动经历的时间相等　 （2）独立性　一个物体同时参与几个分运动，各分运动独立进行，各自产生效果，互不干扰 （3）等效性　各分运动的规律叠加起来与合运动的规律有完全相同的效果 （1）要使过河的时间最短，则船头必须垂直河岸； （2） 要使过河的位移最短： a. 若v船 v水,则船头必须指向河岸上游方向； 使合速度垂直河岸，最小位移等于河宽， b.若v船 v水,只有当V船 ⊥ V合 时，过河的位移最小。 1、渡河问题： 三、两种典型问题 例1、一条宽度为L的河流，水流速度为Vs,已知船在静水中的速度为Vc，那么： （1）怎样渡河时间最短？ （2）若VcVs,怎样渡河位移最小？ （3）若VcVs,怎样渡河船漂下的距离最短？ . 例2．如图所示，用一根轻绳拉住一置于水平地面的物体，绳的另一端通过定滑轮被人拉住，则当人用手匀速向左拉绳时，物体将做　（　 ） A．匀速运动 B．减速运动 C．加速运动 D．不能确定 v α 解析： 由运动的分解， v =v１ cosα ∴ v１= v / cosα V不变，α逐渐增大， v1也逐渐增大 C v1 v v2 例3．如图所示的装置中，AB杆水平固定，另一细杆可绕AB杆上方距AB杆高为h 的O轴转动，两杆都穿过P 环，若使可动细杆绕O 轴以角速度ω转动，当可动细杆与竖直方向所成的锐角α=30o时，环的运动速率为　　　　　　 . B A α P O h ω 解：OP=h/cos 30o P1 v v1 v1 = ω× OP= ωh/cos 30o 由运动的分解，v1 =vcos 30o ∴v = v 1/cos 30o = ωh/cos 230o =4 ωh/3 4ωh/3 P1 P α v v1 V⊥ 四、平抛运动 1、定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出去， 物体只在重力作用下的运动叫做平抛运动。 （2）、物体具有水平方向的初速度V0； （1）、物体运动过程中只受重力作用； （3)、加速度与初速度垂直。a=g 加速度为g的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线 V 特点： 性质: 2、平抛运动的规律 1 平抛运动的位移公式 水平位移： )2 2 1 ( ) ( 2 2 0 2 2 gt t v y x OP s + = + = = y= 2 2 1 gt y x v0 P(x,y) s O α S的方向可用S与x轴正方向夹角α来表示，满足下述关系 　 x=V0t 竖直位移： 2 平抛运动的速度公式 Vx=V0 Vy= g t 2 2 0 2 2 ) ( gt v v v v y x t + = + = vt的方向可用vt与x轴正方向夹角来表示，满足下述关系 y x v0 β Vy Vx vt 水平速度： 竖直速度： 三、两个有用的推论 推论1：平抛物体任意时间t内，位移S的方向用S与x轴正方向夹角α来表示，速度vt的方向用vt与x轴正方向夹角β来表示，满足下述关系tanβ=2tanα y x v0 P(x,y) s O α y x v0 β Vy Vx vt 得 tanβ=2tanα