鲁科版高中物理必修第二册精品课件 第2章 抛体运动 习题课 运动的合成与分解的两个模型 (2).ppt

解析将A的速度分解为沿绳的方向和垂直于绳的方向,如图所示,根据平行四边形定则得,vB=vsinθ,故D正确。规律方法解决关联物体速度的分解问题的一般步骤第一步:先确定合运动,物体的实际运动就是合运动。第二步:确定合运动的两个实际作用效果,一是沿牵引方向的平动效果,改变速度的大小;二是沿垂直于牵引方向的转动效果,改变速度的方向。第三步:按平行四边形定则进行分解,作好运动矢量图。第四步:根据沿绳(或杆)牵引方向的速度相等列方程。针对训练2如图所示,一小车通过轻绳提升一货物,某一时刻系在小车一端的轻绳与水平方向的夹角为θ,此时小车的速度为v0,则此时货物的速度为()A. B.v0sinθ C.v0cosθ D.v0C解析小车的速度等于沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度,根据平行四边形定则,有v绳=v0cosθ,而货物的速度等于沿绳子方向的速度,即货物的速度为v0cosθ。故选C。学以致用·随堂检测全达标12341.小船以一定的速率垂直河岸向对岸划去,当水流匀速时,它渡河的时间、发生的位移与水速的关系是()A.水速小时,位移小,时间也小B.水速大时,位移大,时间也大C.水速大时,位移大,但时间不变D.位移、时间大小与水速大小无关C解析小船渡河时参与了顺水漂流和垂直河岸横渡两个分运动,由运动的独立性和等时性知,小船的渡河时间决定于垂直河岸的分运动,等于河的宽度与垂直河岸的分速度之比,由于船“以一定速率垂直河岸向对岸划去”,故渡河时间一定。水速大,水流方向的分位移就大,合位移也就大,反之则合位移小。12342.(多选)在一条宽200m的河中,水的流速v1=1m/s,一只小船要渡过河至少需要100s的时间。则下列判断正确的是()A.小船相对于静水的速度为2m/sB.无论小船怎样渡河都无法到达正对岸C.若小船以最短时间渡河,到达对岸时,距正对岸100mD.若小船船头的指向与上游河岸成60°,则小船渡河位移最短ACD123412343.如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,当小车以速度v匀速向右运动到如图所示位置时,物体P的速度大小为()A.v B.vcosθC. D.vcos2θB解析如图所示,绳子与水平方向的夹角为θ,将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向的速度大小等于P的速度大小,根据平行四边形定则得,vP=vcosθ,故B正确,A、C、D错误。12344.(2023广东惠来一中高一阶段练习)自行车转弯时的俯视图如图所示,自行车前、后两轮轴A、B相距L,虚线表示两轮转弯的轨迹,前轮所在平面与车身夹角θ=30°,此时轮轴B的速度大小v2=3m/s,则轮轴A的速度v1大小为()B1234解析将A的速度分解为沿B方向的速度和与B速度垂直的速度,则v1cosθ=v2,解得v1=m/s,故选B。学习目标1.会用运动合成与分解的方法分析小船渡河类问题。(科学思维)2.会用运动合成与分解的方法分析绳杆连接物体类速度问题。(科学思维)思维导图重难探究·能力素养全提升目录索引学以致用·随堂检测全达标重难探究·能力素养全提升探究一小船渡河模型情境导引如图所示,一条小船过河,河宽为d,河水流速为v1,船在静水中速度为v2,且v1v2。(1)若要使小船在最短时间内过河,小船的船头指向哪航行?过河时间为多少?(2)若要使小船过河时位移最小,小船的船头指向哪航行?过河时间为多少?知识归纳小船相对于河岸的运动是小船的实际运动,也是合运动,可分解为小船相对静水运动和随水运动两个分运动。此类问题常常讨论以下两种情况。1.渡河时间最短甲2.渡河位移最短(1)若v水v船,船头与上游河岸的夹角θ满足v船cosθ=v水,v合⊥v水,如图乙所示。最短的位移为河宽d,此时渡河所用时间t=。乙(2)若v水v船,这时无论船头指向什么方向,都无法使船垂直河岸渡河,即最短位移不可能等于河宽d。寻找最短位移的方法:如图丙所示,按水流速度和船相对静水速度大小的比例,先从出发点A开始作矢量v水,再以v水末端为圆心,v船大小为半径画圆弧,自出发点A向圆弧作的切线方向为船位移最小时的合运动的方向。这时船丙应用体验典例1(多选)在宽度为d的河中,水流速度为v2,船在静水中速度为v1(且v1v2),方向可以选择,现让该船开始渡河,则该船()A.最短渡河时间为B.最短渡河位移为dC.只有当船头垂直河岸渡河时,渡河时间才和水速无关D.不管船头与河岸夹角是多少,渡河时