高中物理魯科版 (2019)必修 第二冊第1節(jié) 運動的合成與分解試講課課件ppt

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力是改變物體運動狀態(tài)的原因
牛頓第一定律： 一切物體總保持勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)，除非有外力迫使它改變這種狀態(tài)。
力可改變運動的快慢也可改變運動的方向。
沿水平方向正對飛鏢盤的靶心投出飛鏢，飛鏢能命中靶心嗎？
因為重力的影響飛鏢的運動軌跡是曲線
如果要參加運動會的投擲比賽，你知道怎樣才能投擲得更遠(yuǎn)嗎？
生活中運動的合成與分解
1、直線運動和曲線運動。
從砂輪上打磨下來的熾熱微粒沿什么方向飛出
撐開帶有雨滴的雨傘繞柄旋轉(zhuǎn)，傘邊緣上的水滴如何運動？
從任意位置截去管道，小球離開管道時的運動方向均為該點的切線方向。
畫曲線時，筆尖運動的方向不斷改變
?根據(jù)平均速度的定義，筆尖經(jīng)時間 t 沿曲線從 A 點運動到 B 點，平均速度的方向與位移 AB的方向相同。
?t 越短，平均速度越接近 A 點的瞬時速度，其方向越接近 A 點的切線方向。
?t 足夠短，平均速度越即為 A 點的瞬時速度，其方向就是 A 點的切線方向。
(1)曲線運動中某一點(或某一時刻)速度的方向：沿曲線在這一點的切線方向。
(2)曲線運動性質(zhì): 速度的方向時刻改變,不同時刻速度方向不同,是變速運動。
當(dāng)物體所受合力的方向（加速度方向）和它的速度方向不在同一直線上時，物體做曲線運動。
（1）物體具有初速度。（2）物體受到的合力的方向（加速度方向）與速度方向不在同一條直線上。
4、做曲線運動的物體，所受合力的方向總是指向曲線的凹側(cè)。
（或者說：曲線運動的軌跡總是在力方向與速度方向之間，向力方向彎曲）
1、下列說法正確的是（ ） A. 物體在恒力作用下不可能做曲線運動 B. 物體在變力作用下一定做曲線運動 C. 物體的速度方向與合力方向不在同一條直線上時，物體一定做曲線運動 D. 做曲線運動的物體所受合力的方向一定是變化的
2、如圖,物體在恒力F 作用下沿曲線從 A 運動到B , 這時突然使它所受力反向（大小不變），則物體以后的運動情況（ ）A、可能沿曲線 Ba運動B、可能沿直線 Bb 運動C、可能沿曲線 Bc運動D、可能沿原曲線由 B 返回 A
曲線運動相對于直線運動相對要復(fù)雜許多
在保證某種效果相同的前提下，將復(fù)雜的問題和過程用等效的、簡單的、易于研究的問題和過程代替來研究和處理的方法。
將復(fù)雜的曲線運動看做是若干個簡單的直線運動合成的結(jié)果。
物理學(xué)中是如何來研究曲線運動規(guī)律的呢？
蠟塊沿AC方向的運動可以由蠟塊同時沿x方向和y方向運動來實現(xiàn)。
沿AC方向的運動是x、y兩個方向運動的合運動
x、y兩個方向運動是沿AC方向的運動的分運動
當(dāng)蠟塊同時發(fā)生豎直向上的勻速直線運動和水平方向的勻速直線運動時，其實際運動則為AC方向的勻速直線運動
如果一個物體同時參與了幾個運動
物體實際發(fā)生的運動就是這幾個運動的合運動
物體參與的這幾個運動就是物體實際運動的分運動
兩個直線運動的合運動可以是曲線運動
一些復(fù)雜的曲線運動可以由幾個簡單的直線運動來合成
2、獨立性：各分運動獨立進(jìn)行，互不影響。
3、等時性：合運動和分運動經(jīng)歷的時間相等。
1、等效性：各分運動的規(guī)律疊加起來和合運動的規(guī)律等效
小船在靜水中的速度：v1
水不流動時，船頭垂直河對岸勻速行駛，經(jīng)時間 t，船會沿直線到達(dá)對岸B′點，位移s1。
船不動，經(jīng)時間 t,船會沿直線到達(dá)A′點，位移s2
當(dāng)小船始終垂直于河對岸勻速劃動時，在水流的影響下，它會從 A 處勻速運動到河對岸的 B 處，速度為v,位移為s，時間也為t
水流對過河時間并不影響;小船的實際運動是水流與船在靜水中運動的疊加
點擊畫面，進(jìn)行動畫模擬演示
運動的合成與分解實質(zhì)上是對描述運動的物理量如位移、速度、加速度的合成與分解，遵從矢量運算法則（平行四邊形定則）。
1、河寬200m，小船在靜水中的速度4m/s,水流速度3m/s,（1）、為了盡快過河，小船要怎樣行駛？過時間多長？小船會到達(dá)對岸什么位置？（2）、若想到達(dá)正對岸，船要怎么行駛？過河時間多長？
要盡快到達(dá)對岸，垂直河對岸的速度要達(dá)到最大，船頭要始終垂直對岸行駛。如果要垂直過河，合速度則要垂直對岸，
（1）要盡快過河船頭要始終垂直對岸行駛。
已知:河寬d=200m,船速v1=4m/s,水流速度v2=3m/s
船往下游方向移動的距離:
（2）要垂直過河，合速度則要垂直對岸
跳傘員打開降落傘下落一段時間后的運動可近似視為勻速下落。若無風(fēng)，跳傘員著地的速度約為 5 m/s，方向豎直向下；若有風(fēng)，且風(fēng)速大小為 4 m/s，方向水平向東，假設(shè)跳傘員在水平方向的速度與風(fēng)速相等，落地時在豎直方向的速度與水平風(fēng)速無關(guān)，則跳傘員著地的速度將是多大？速度的方向怎樣？
風(fēng)變大時，跳傘員水平方向的速度將變大，那么其落地的速度將會怎樣改變？
跳傘員在有風(fēng)時著地的速度 v地，為降落傘無風(fēng)時勻速下降的速度 v傘和風(fēng)速 v風(fēng)的合速度，如圖所示。由勾股定理求得
設(shè)著地速度 v地與豎直方向的夾角為θ，則
解得 θ = 38.7°
一條小船位于寬 200 m 的河的正中間 A 點處，下游 150 m 處有一危險區(qū)，已知小船在靜水中的最大速度為 3 m/s，水流速度為 4 m/s。為了使小船避開危險區(qū)安全到達(dá)河岸，船員立刻使船頭正對河岸奮力劃船，小船能安全到達(dá)河岸嗎 ?
這段時間內(nèi)水流將小船向下游方向移動的位移：
合力的方向（加速度方向）與速度方向不在同一條直線上。
2、曲線運動速度的方向：
沿曲線在該點的切線方向
二、運動的合成與分解
遵循規(guī)律:平行四邊形法則
等效性、獨立性、等時性
三、小船過河模型（v船>v水）