第1章 2.运动的合成与分解
运动的合成和分解教案
运动的合成和分解教案一、教学目标1. 让学生理解运动的合成和分解的概念。
2. 让学生掌握运动的合成和分解的原理和方法。
3. 培养学生运用运动的合成和分解解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 运动的合成和分解的概念。
2. 运动的合成和分解的原理和方法。
3. 运动的合成和分解在实际中的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点：运动的合成和分解的概念，运动的合成和分解的原理和方法。
2. 教学难点：运动的合成和分解的计算和应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考和探索运动的合成和分解的原理和方法。
2. 采用案例分析法，让学生通过实际案例理解和掌握运动的合成和分解的应用。
3. 采用小组讨论法，培养学生的合作意识和团队精神。
五、教学过程1. 导入：通过一个简单的运动案例，引导学生思考运动的合成和分解的概念。
2. 讲解：讲解运动的合成和分解的原理和方法，结合实例进行解释。
3. 练习：让学生通过练习题目的方式，巩固对运动的合成和分解的理解和运用。
4. 案例分析：分析一些实际案例，让学生了解运动的合成和分解在实际中的应用。
5. 小组讨论：让学生分组讨论，分享彼此的解题方法和经验，培养合作意识和团队精神。
6. 总结：对本节课的内容进行总结，强调运动的合成和分解的概念和应用。
7. 作业布置：布置一些相关的练习题目，让学生课后巩固所学内容。
六、教学评估1. 课堂问答：通过提问的方式，了解学生对运动的合成和分解概念的理解程度。
2. 练习题目：布置一些有关运动的合成和分解的练习题目，评估学生对知识的掌握情况。
3. 小组讨论：观察学生在小组讨论中的表现，了解他们是否能够运用所学知识解决实际问题。
七、教学资源1. 多媒体课件：通过动画和图片等形式，直观地展示运动的合成和分解过程。
2. 练习题目：提供一些有关运动的合成和分解的练习题目，帮助学生巩固知识。
3. 实际案例：收集一些与运动合成和分解相关的实际案例，用于课堂讲解和分析。
1.第一讲 运动基础 运动基础 运动的合成与分解
这一结论对运动参照系是相对于静止参照系作平动还是转动都成立。
当运动参照系相对静止参照系作平动时，加速度也存在同样的关系：
当运动参照系相对静止参照系作转动时，这一关系不成立。这一问题在牛顿运动定律中再做研究。
如果有一辆平板火车正在行驶，速度为 （脚标“火地”表示火车相对地面，下同）。一辆小汽车在火车上行驶，相对火车的速度为 ，那么汽车相对地面的速度为 ：
③瞬时速度等物理量是指某一时刻的，故它们的合成分解要讲究瞬时性，即必须取同一时刻的速度。
已知物体的分运动求合运动称为运动的合成，已知物体的合运动求分运动称为运动的分解，二者是两个互逆的过程，其实质上是个等效替代的过程。因此合运动和分运动还具有等效性。
例1．如图示，物体A置于水平面上，A前固定一滑轮B，高台上有一定滑轮D。一根轻绳一端固定在C点，并绕过B和D，且BC段水平。当以恒定水平速度v拉绳上的自由端时，A沿水平面前进。求当跨过B的两端绳子的夹角为a时，A的运动速度。
1．矢量的合成与分解
矢量的合成与分解的基本方法是平行四边形定则，即两分量构成平行四边形的两邻边，合矢量为该平行四边形与两分量共点的对角线。由平行四边形法则又衍生出三角形法则，多个矢量的合成又可推导出多边形法则。
同一直线上的矢量的合成与分解可以简化为代数运算，由此，不在同一直线上的矢量的合成与分解一般通过正交分解法进行运算，即把各个矢量向互相垂直的坐标轴投影，先在各轴上进行代数运算之后，再进行矢量运算。
例1．在光滑的水平轨道上有两个半径都是r的小球A和B。当两球球心间的距离大于L时，A球以速度 做匀速运动，B静止。当两球球心间的距离的等于或小于L时，A球做加速度大小为2a的匀减速运动，同时B开始向右做初速度为零的匀加速运动，加速度为a，如图所示。欲使两球不发生接触，则必须满足什么条件？
2.运动的合成与分解
2．运动的合成与分解[学习目标要求] 1.理解合运动、分运动、运动的合成、运动的分解的概念，掌握运动的合成与分解的方法。
2.能运用运动的合成与分解的知识分析一些实际运动。
一个平面运动的实例1．建立坐标系：研究物体运动时，坐标系的选取很重要。
(1)对于直线运动，最好沿着这条直线建立坐标系。
(2)研究物体在平面内的运动时，可以选择平面直角坐标系。
2．蜡块匀速运动的运动轨迹(1)蜡块的位置：从蜡块开始运动的时刻计时，在t时刻，蜡块的位置P可以用它的x、y两个坐标表示：x＝v x t，y＝v y t。
(2)蜡块的速度：大小为v＝v2x＋v2y，速度的方向满足tan_θ＝vyvx 。
(3)蜡块的运动轨迹：y＝vyvxx，是一条过原点的直线。
[想一想]有微风的下雨天，我们观察到雨滴总是斜着向下降落的，试问雨滴在降落时同时参与了哪几个方向上的运动？提示：雨滴同时参与了竖直向下和水平方向上的运动。
运动的合成与分解1．合运动与分运动的初步认识(1)分运动：蜡块沿玻璃管向上的运动和它随着玻璃管向右的运动。
(2)合运动：蜡块相对于黑板向右上方的运动。
2．运动的合成与分解(1)运动的合成：由分运动求合运动的过程。
(2)运动的分解：由合运动求分运动的过程。
3．运动的合成与分解满足的规律：遵从矢量运算法则。
[判一判](1)合运动的时间一定比分运动的时间长。
(×)(2)合运动和分运动具有等时性，即同时开始，同时结束。
(√)(3)分运动的速度、位移、加速度与合运动的速度、位移、加速度间满足平行四边形定则。
(√)(4)合运动的速度一定大于分运动的速度。
(×)学习任务一运动的合成与分解的理解[导学探究]跳伞运动员从高空下落。
落地前的一段时间内，在无风时运动员竖直匀速下落，如图甲所示；有风时运动员会斜着向下匀速运动，如图乙所示。
甲乙(1)有风时运动员参与了哪两个分运动？其合运动是哪个运动？它们在时间上有什么关系？(2)已知运动员的两个分运动的速度，怎样求运动员的合速度？提示：(1)有风时运动员参与了竖直方向匀速下落和水平方向的匀速运动，其斜着向下匀速运动是合运动；它们在时间上具有等时性。
芜湖一中物理竞赛内部教材 第四节 相对速度与运动的合成和分解
第四节 相对速度与运动的合成和分解1．相对速度运动是相对的，质点相对不同的参照物有不同的运动状态，这些不同的运动状态又通过参照物之间的相对运动联系起来。
通常，将相对观察者静止的参照系称为静止参照系，将相对于观察者运动的参照系称为运动参照系。
物体相对静止参照系的运动称为绝对运动，速度称为绝对速度。
物体相对运动参照系的运动称为相对运动，速度称为相对速度。
运动参照系相对静止参照系的运动称为牵连运动，速度称为牵连速度。
绝对速度、相对速度和牵连速度的关系是牵相绝v v v +=上式也可写成便于记忆的以下两个基本关系C B B A C A v v v 对对对+=A B B A v v 对对-=其中C A v 对表示A 物体相对C 物体的速度，即绝对速度。
B A v 对表示物体相对于B 物体速度，即相对速度，C B v 对表示B 物体相对于C 物体的速度，即牵连速度。
以上关于相对速度的关系式也同样适用于求相对位移和相对加速度．．．．．．．．．．。
在运用时一定要注意它们都是矢量式，应按照平行四边形定则进行运算。
2．运动的合成和分解质点运动时，若同时受到几个相互独立因素的作用，而这几个因素独立作用用于质点时都可以使质点产生一个相应的运动，则此质点的运动可以看成是由这几个独立进行运动叠加而成的，这就是运动的独立性原理。
在用运动的独立性原理分析一个物体同时参与两个或多个运动时，可以对每一个运动进行单独的分析，在分析的时候好像是其它运动根本不存在一样。
运动的独立性原理又叫叠加原理，是同一概念的两个方面。
如果已知两个分运动，求解跟它等效的一个合运动叫做运动的合成，反之叫做运动的分解，合成和分解互为逆运算。
3．物系相关速度正确分析物体（质点）的运动，除可以用运动的合成知识外，还可以充分利用物系相关之间的关系简捷求解。
以下三个结论在实际解题中十分有用，切记。
（1） 刚性杆、绳上各点在同一时刻具有相同的沿．杆、绳的分速度。
（2） 接触物系在接触面法线方向的分速度相同，切向分速度在无相对滑动时也是相同的。
高中物理 第1章 2 运动的合成与分解练习(含解析)教科版必修2-教科版高一必修2物理试题
2.运动的合成与分解课时过关·能力提升一、根底巩固1.雨滴在竖直下落过程中,有一股自北向南的风吹来,站在地面上的人看,雨滴落地的速度方向是()A.下偏北B.下偏南C.一定下偏北45°D.一定下偏南45°,其合速度方向为下偏南,由于两个分速度的大小未知,故合速度的方向不能准确确定,所以选项A、C、D错误,选项B正确.2.如下列图,在一张白纸上放置一根直尺,沿直尺的边缘放置一块直角三角板.将三角板沿刻度尺水平向右匀速运动,同时将一支铅笔从三角板直角边的最下端沿三角板直角边向上画线,而且向上的速度越来越大,如此铅笔在纸上留下的轨迹可能是(),加速度方向向上,合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上,笔尖做曲线运动,加速度的方向指向轨迹凹的一侧.故C正确,A、B、D错误.3.小船在静水中的速度是v,今小船要渡过一河流,渡河时小船朝对岸垂直划行,假设航行至河中心时,河水流速增大,如此渡河时间将()A.增大B.减小C.不变D.不能确定,要计算过河时间,可以利用t=x船x船,x船=x河宽,所以过河时间与水流速度的大小无关,选项C正确.4.(多项选择)如果两个分运动的速度大小相等,且为定值,如此如下论述正确的答案是()A.当两个分速度夹角为零时,合速度最大B.当两个分速度夹角为90°时,合速度最大C.当两个分速度夹角为120°时,合速度大小与每个分速度大小相等D.当两个分速度夹角为120°时,合速度大小一定小于分速度大小,当分速度夹角为零时,合速度最大,为两者之和;当夹角为180°时,合速度最小,为两者之差的绝对值;当两个分速度夹角为120°时,合速度大小与每个分速度大小相等,所以选项A、C正确,选项B、D错误.5.(多项选择)某物体运动规律是x=3t2 m,y=4t2 m,如此如下说法正确的答案是()A.物体在x轴和y轴方向上都是初速度为零的匀加速直线运动B.物体的合运动是初速度为零、加速度为5 m/s2的匀加速直线运动C.物体的合运动是初速度为零、加速度为10 m/s2的匀加速直线运动D.物体的合运动是加速度为5 m/s2的曲线运动x=v0t+1xx2可知,物体在x方向位移x=3t2,得v0x=0,a x=6m/s2,y方向位移2y=4t2得v0y=0,a y=8m/s2.故两方向的合初速度v0=0,合加速度a=√x x2+x x2=10m/s2,故物体的合运动是初速度为零、加速度为10m/s2的匀加速直线运动,应当选项A、C正确.6.如下列图,重物M沿竖直杆下滑,并通过绳子带动小车m沿斜面升高.求当滑轮右侧的绳子与竖直方向成θ角且重物下滑的速度为v时,小车的速度为多大?M的速度v的方向是合运动的速度方向,合速度产生两个效果:一是使绳子的这一端绕滑轮做顺时针方向的圆周运动;二是使绳子系着重物的一端沿绳子拉力的方向以速率v'运动,如下列图,由图可知v'=v cosθ.cos θ7.某次海难翻船事故中,航空部队动用直升机抢救落水船员.为了抢时间,直升机垂下的悬绳拴住船员后立即上拉,上拉的速度v1=3 m/s,同时飞机以速度v2=12 m/s水平匀速飞行,经过12 s船员被救上飞机.求:(1)飞机救船员时的高度.(2)被救船员在悬绳上相对海面的速度为多大?设飞机救落水船员时的悬停高度为h,如此h=v1t=3×12m=36m.(2)船员的合速度v=√x12+x22=√32+122m/s=√153m/s.(2)√153m/s8.如下列图,有一只小船正在过河,河宽d=300 m,小船在静水中的速度v1=3 m/s,水的流速v2=1m/s.小船以如下条件过河时,求过河的时间.(1)以最短的时间过河.(2)以最短的位移过河.当小船的船头方向垂直于河岸时,即船在静水中的速度v1的方向垂直于河岸时,过河时间最短,如此最短时间t min=xx1=3003s=100s.(2)因为v1=3m/s>v2=1m/s,所以当小船的合速度方向垂直于河岸时,过河位移最短.此时合速度方向如下列图,如此过河时间t=xx =√x12x22≈106.1s.答案:(1)100 s(2)106.1 s二、能力提升1.一质点静止在光滑水平面上,在t1=0至t2=2 s时间内受到水平向东的恒力F1作用,在t2=2 s至t3=4 s时间内受到水平向南的恒力F2作用,如此物体在t2~t3时间内所做的运动一定是()A.匀变速直线运动B.变加速直线运动C.匀变速曲线运动D.变加速曲线运动t2=2s时物体获得向东的速度v,之后受到向南的恒力F2,物体的受力和运动方向不在一条直线上,故物体做匀变速曲线运动,选项C正确.2.降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风,假设风速越大,如此降落伞()A.下落的时间越短B.下落的时间越长C.落地时速度越小D.落地时速度越大.由于竖直方向上的受力情况不变,故下落时间不变,落地时竖直方向上的分速度v y不变,所以选项A、B错误;设风速大小为v0,如此降落伞落地时的速度v=√x02+x x2,风速越大,如此v越大,应当选项C错误,选项D正确.3.关于合运动与分运动的关系,如下说法正确的答案是()A.合运动的速度一定不小于分运动的速度B.合运动的加速度不可能与分运动的加速度一样C.合运动与分运动没有关系,但合运动与分运动的时间相等D.合运动的轨迹与分运动的轨迹可能重合,选项A错误;一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动的加速度与分运动的加速度是一样的,选项B错误;合运动是由分运动决定的,选项C错误;假设两直线运动在同一直线上,其合运动的轨迹可与分运动的轨迹重合,选项D正确.4.如下列图,水平面上有一辆汽车A,通过定滑轮用绳子拉着在同一水平面上的物体B.当拉至图示位置时,两根绳子与水平面的夹角分别为α、β,二者的速度分别为v A和v B,如此()A.v A∶v B=1∶1B.v A∶v B=sin α∶sin βC.v A∶v B=cos β∶cos αD.v A∶v B=sin α∶cos βB实际的速度(合运动)水平向右,根据它的实际运动效果,两个分运动分别为沿绳方向的分运动,设其速度为v1;垂直于绳方向的圆周运动,设其速度为v2,如图甲所示,如此有v1=v B cosβ.①物体A实际的速度(合运动)水平向右,根据它的实际运动效果,两个分运动分别为沿绳方向的分运动,设其速度为v3;垂直于绳方向的圆周运动,设其速度为v4,如图乙所示,如此有v3=v A cosα.②又因二者沿绳子方向上的速率相等,如此有v1=v3.③由①②③式得v A∶v B=cosβ∶cosα.选项C正确.5.一人骑自行车向东行驶,当车速为4 m/s时,他感到风从正南方向吹来,当车速增加到7 m/s时,他感到风从东南方向(东偏南45°)吹来,如此风对地的速度大小为()A.7 m/sB.6 m/sC.5 m/sD.4 m/s,当车速为4m/s时,由速度合成的三角形定如此可知,v风对地=v风对人+v人对地.当车速为7m/s时,由于风对地的速度不变,故在原矢量三角形图中将人对地的速度改为7m/s,此时风对人的速度方向为东南方向(东偏南45°),据此作出图乙.图中BC表示原速4m/s,BD表示现速7m/s,如此由图乙可知CD表示3m/s,CA也表示3m/s.解△ABC可得AB为5m/s,即风对地的速度大小为5m/s,方向为东偏北37°.6.玻璃板生产线上,宽9 m的成型玻璃板以2 m/s的速度连续不断地向前行进,在切割工序处,金刚钻的割刀速度为10 m/s,为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形,金刚钻割刀的轨道应如何控制?切割一次的时间是多长?解析:要使割下的玻璃板成矩形,即切缝要垂直于玻璃板运动方向,故割刀在沿玻璃板运动的方向应有与玻璃板一样的速度,如下列图,即v1=2m/s,同时割刀还应有垂直玻璃板运动方向的速度v2,v1和v2的合速度就是割刀的合速度v=10m/s,所以cosα=x1x =210=0.2,轨迹方向与玻璃板运动方向成α角, α=arccos0.2,t=xx2=√x212=0.92s.arccos 0.20.92 s7.质量m=2 kg的物体在光滑水平面上运动,其分速度v x和v y随时间变化的图线如图甲、乙所示.求:(1)物体所受的合力;(2)物体的初速度;(3)t=8 s时物体的速度;(4)t=4 s内物体的位移;(5)运动轨迹的方程.物体在x方向,a x=0;在y方向,a y=Δx xΔx=0.5m/s2.根据牛顿第二定律F合=ma y=1N,方向沿y 轴正方向.(2)由题图可知,t=0时,v x=3m/s,v y0=0,如此物体的初速度为v0=3m/s,方向沿x轴正方向.(3)t=8s时,v x=3m/s,v y=4m/s,物体的合速度为v=√x x2+x x2=5m/s,tanθ=43,x=53°,即速度方向与x轴正方向的夹角为53°.(4)t=4s内,x=v x t=12m,y=12xxx2=4m,物体的位移x'=√x2+x2=12.6m,tanα=xx=13,所以α=arctan13,即位移与x轴正方向的夹角为arctan13.(5)由x=v x t,y=12xx2,消去t代入数据得y=x236.沿y轴正方向(2)3 m/s,沿x轴正方向(3)5 m/s,与x轴正方向的夹角为53°(4)12.6 m,与x轴正方向的夹角为arctan13(5)y=x236。
运动的合成与分解
运动的合成与分解一、合运动与分运动1.合运动与分运动定义：如果物体同时参与了两种运动，那么物体实际发生的运动叫做那两种运动的合运动，那两种运动叫做这个实际运动的分运动。
2.在一个具体问题中判断哪个是合运动，哪个是分运动的关键是弄清物体实际发生的运动是哪个，则这个运动就是合运动。
物体实际发生的运动就是物体相对地面发生的运动，或者说是相对于地面上的观察者所发生的运动。
3.相互关系①运动的独立性：分运动之间是互不相干的，即各个分运动均按各自规律运动，彼此互不影响。
因此在研究某个分运动的时候，就可以不考虑其他的分运动，就像其他分运动不存在一样。
②运动的等时性：各个分运动及其合运动总是同时发生，同时结束，经历的时间相等；因此，若知道了某一分运动的时间，也就知道了其他分运动及合运动经历的时间；反之亦然。
③运动的等效性：各分运动叠加起来的效果与合运动相同。
④运动的相关性：分运动的性质决定合运动的性质和轨迹。
二、运动的合成和分解这是处理复杂运动的一种重要方法。
1.定义：已知分运动的情况求合运动的情况，叫做运动的合成。
已知合运动的情况求分运动的情况，叫做运动的分解。
2.实质（研究内容）：运动是位置随时问的变化，通常用位移、速度、加速度等物理量描述。
所以，运动的合成与分解实质就是对描述运动的上述物理量的合成与分解。
3.定则：由于描述运动的位移、速度、加速度等物理量均是矢量，而矢量的合成与分解遵从“平行四边形定则”，所以运动的合成与分解也遵从“平行四边形定则”。
4.具体方法①作图法：选好标度，用一定长度的有向线段表示分运动或合运动的有关物理量，严格按照平行四边形定则画出平行四边形求解。
②计算法：先画出运动合成或分解的示意图，然后应用直角三角形等数学知识求解。
三、两个直线运动的合运动的性质和轨迹的判断方法1．根据平行四边形定则，求出合运动的初速度v0和加速度a后进行判断：①若a=0(分运动的加速度都为零)，物体沿合初速度v0的方向做匀速直线运动。
[原创]2013年《随堂优化训练》物理 必修2 粤教版 第一章 第二节 运动的合成与分解 [配套课件]
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动性质不变，这就是运动的独立性原理．虽然各分运动互不干
扰，但是它们共同决定合运动的性质和轨迹． (2)运动的等时性：各个分运动与合运动总是同时开始，同 时结束，经历时间相等(不同时的运动不能合成)． (3)运动的等效性：各分运动叠加起来与合运动有相同的效 果． (4)运动的同一性：各分运动与合运动,是指同一物体参与的 分运动和实际发生的运动,不是几个不同物体发生的不同运动．
第二节 运动的合成与分解
1．分运动和合运动：一个物体同时参与几个运动，参与的
分运动 这几个运动都是__________，物体的实际运动就是合运动．
2．运动的合成：已知分运动求合运动，叫做运动的合成． 相加 (1)同一条直线上的两个分运动的合成：同向________，反 相减 向________． (2)不在同一条直线上的两个分运动合成时，遵循 平行四边形定则 __________________．
【例 2】(双选)关于运动的合成与分解，下列说法正确的是
(
)
A．由两个分运动求合运动，合运动不是唯一的
B．由合运动分解为两个分运动，可以有不同的分解方法
C．物体做曲线运动时，才能将这个运动分解为两个分运
动
D．任何形式的运动，都可以用几个分运动代替
解析：如果分运动确定了，合运动也唯一确定，A 错；合
v2 d 际运动方向垂直时，渡河位移最小，为 s＝ sin β＝v1d.
【例 3】河宽 d＝100 m，水流速度 v1＝4 m/s，船在静水中 的速度 v2＝3 m/s. (1)欲使船渡河的时间最短，船应怎样渡河？最短时间是多 少？船经过的位移多大？ (2)欲使航行距离最短，船应怎样渡河？渡河时间多长？ 解：设水不流动，则船将以 v2 速度做匀速直线运动；设船 不开动，则船将以 v1 速度顺水漂流．可见实际渡河时，船同时
运动的合成和分解教案
运动的合成和分解教案一、教学目标1. 让学生理解运动的合成和分解的概念。
2. 让学生掌握运动的合成和分解的原理和技巧。
3. 培养学生运用运动的合成和分解解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 运动的合成和分解的定义。
2. 运动的合成和分解的原理。
3. 运动的合成和分解的技巧。
4. 运动的合成和分解在实际问题中的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点：运动的合成和分解的概念、原理和技巧。
2. 教学难点：运动的合成和分解在实际问题中的应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探究运动的合成和分解的原理和技巧。
2. 利用实例分析法，让学生通过实际问题运用运动的合成和分解解决实际问题。
3. 采用小组讨论法，培养学生的团队合作能力和交流表达能力。
五、教学过程1. 导入：通过一个简单的实例，引导学生思考如何将两个运动合成或分解，激发学生的兴趣。
2. 讲解：介绍运动的合成和分解的概念、原理和技巧，让学生理解并掌握运动的合成和分解的基础知识。
3. 实践：让学生通过实际问题，运用运动的合成和分解的原理和技巧解决问题，巩固所学知识。
4. 讨论：让学生分组讨论运动的合成和分解在实际问题中的应用，分享解题经验和技巧。
六、教学评估1. 课堂练习：设计一些有关运动合成和分解的练习题，检查学生对知识的掌握程度。
2. 小组讨论评估：评估学生在小组讨论中的参与程度、合作能力和交流表达能力。
3. 问题解答评估：评估学生解决实际问题的能力，检查学生是否能灵活运用所学知识。
七、教学反思1. 反思教学方法：思考本节课采用的教学方法是否有效，学生是否能更好地理解和掌握知识。
2. 反思教学内容：思考教学内容是否适合学生的认知水平，是否需要对教学内容进行调整。
3. 反思学生表现：思考学生在课堂上的表现，了解学生的学习需求，为下一步教学做好准备。
八、课后作业2. 设计一个实际问题，让学生运用运动的合成和分解的知识解决。
3. 收集有关运动合成和分解的实例，进行分析和解题，增强实践能力。
运动的合成与分解
重点：正交分解、解直角三角形等方法。
说明：（1）分运动合运动例1. 如图1所示，在河岸上用绳拉船，拉绳的速度是，当绳与水平方向夹角为θ时，船的速度为多大？际效果分别是：使绳子缩短和使绳子绕滑轮顺时针旋转，设船速为，沿绳子方向的分速度为，垂直绳子的分速度为，如图2所示。
=/cosθ, 而=得=/ cosθ点评：运动的合成是唯一的，而运动的分解是无限的，在实际问题中通常例2.有关运动的合成，以下说法中正确的是[ ]A.两个直线运动的合运动一定是直线运动B.两个不在一直线上的匀速直线运动的合运动一定是直线运动C.两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动一定是匀加速直线运动D. 匀加速运动和匀速直线运动的合运动一定是直线运动解析：两个直线运动合成，其合运动的性质和轨迹由分运动的性质及合初速度与合加速度的方向关系来决定：两个匀速直线运动的合运动无论它们的方向如何，它们的合运动仍是匀速直线运动. 一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速运动——两者共线时为匀变速直线运动，两者不共线时为匀变速曲线运动。
两个匀变速直线运动的合运动仍为匀变速运动——当合初速度与合加速度共线时为匀变速直线运动，当合初速度与合加速度不共线时为匀变速曲线运动。
所以，正确选项为B、C点拨：判别两个分运动合成的合运动是否为直线运动，要看其合运动的初速度与合运动的加速度是否在同一条直线上。
三、小船过河专题：1.最短时间过河：水流只会将小船推向下游，要使过河时间最短，则船自身的速度v1全部用来过河，即船自身的速度v1垂直于河岸，船舷垂直于河岸，如图3最短时间为t m=s/v=d/v1此过程位移s=vd/v1 v=（1）v1＞v2时，为使位移最小，合速度与河岸垂直，v1偏向上游（船舷偏向上游），与上游河岸的夹角为α，如图4。
cosα=v2/v1时间t=s/v=d/（2）v1＜v2时，不可能构建图4中的平行四边形，为使路程最小，合速度与河岸夹角尽可能接近直角，如图5所示。
高中物理必修二 第一章 第二节 运动的合成与分解
第二节 运动的合成与分解
梳理教材 夯实基础 / 探究重点 2.理解运动的合成、运动的分解的概念，掌握运动的合成与分解的方法. 3.能利用运动的合成与分解的方法分析小船渡河问题.
内容索引
Part 1
Part 2
Part 3
Part 1 梳理教材 夯实基础
各分运动之间互不相干，彼此独立，互不影响
知识深化
2.运动的合成与分解 (1)运动的合成与分解是指位移、速度、加速度的合成与分解.其合 成、分解遵循平行四边形定则. (2)对速度v进行分解时，不能随意分解，应按物体的实际运动效 果进行分解.
[深度思考] 合速度一定比分速度大吗？
答案 不一定.合速度可能比分速度大，也可能比分速度小，还可能和 分速度大小相等.
例1 跳伞是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，当运动员在某高度从直升 机上由静止跳下后，在下落过程中将会受到水平风力的影响，下列说法 中正确的是 A.风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作
√B.风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害
C.运动员下落时间与风力有关 D.运动员着地速度与风力无关
(2)要使小船到达河的正对岸，应如何行驶？多长时间能到达对岸？ 答案 船头指向与河岸的上游成53°角 50 s
要使小船到达河的正对岸，则v水、v船的合运动v合应垂直于河岸，如图 甲所示， 则 v 合＝ v船2－v水2＝4 m/s， 经历时间 t′＝vd合＝2040 s＝50 s. 又 cos θ＝vv水船＝35＝0.6，即船头指向与河岸的上游成 53°角.
答案 20 s
如图所示，物资的实际运动可以看作是竖直方向的匀速直 线运动和水平方向的匀速直线运动的合运动. 分运动与合运动具有等时性，故物资实际运动的时间与竖 直方向分运动的时间相等.
运动的合成与分解
v
运动的合成与分解专题
例：一条河宽500m，水流速度是3m/s，小船在静 水中的速度是5m/s，求
（1）最短渡河的时间是多小？ 小船的实际位移，沿 下流的位移是多少？
（2）最短位移渡河的时间是多少？ 最短渡河的位移 是多少？
【例题】一船准备渡河，已知水流速度为v2=1m/s，船在静水 中的航速为v1=2m/s，则： ①要使船能够垂直地渡过河去，那么应向何方划船？ ②要使船能在最短时间内渡河，应向何方划船？
解析: 合速度与分速度之间的关系满足平行四边形定则，它的大小可
以比分速度大或小或相等，A不正确；两个分运动的时间一定与它们合
山 东
运动的时间相等，B正确；平抛运动是曲线运动，而它的两个分运动分
金 太
别是匀速直线运动和自由落体运动，C不正确；当两个匀变速直线运动 阳 书
的合速度方向与合加速度方向不在同一直线上时，合运动是曲线运动， 业
v
a1
a
a2
v2
加速曲线运动
点评: 运动的合成
1.两互成角度的匀速直线运动的合成
（一定是匀速直线运动）
2.两互成角度的初速为零的匀加速直线 运动的合成 （一定是匀加速直线运动）
3.两互成角度的初速不为零的匀加速直 线运动的合成
（匀变速直线运动或匀变速曲线运动）
4.一个匀速直线运动和一个匀加速直线运 动的合成
d
v水
结论: 欲使船渡河时间最短，船头的方向
应该垂直于河岸。
t最短＝
d v船
解1:当船头垂直河岸时, 所用时间最短
最短时间 tmin
d v2
100 4
s
25 s
此时合速度
v
v12 v22
必修2运动的合成与分解ppt课件
船漂的最短距离为： x m in
(Vs
Vc
cos )
Vc
L
sin
此时渡河的最短位移为：
s L
cos
Vs Vc
L
20
【例题2】小船在200米宽的河中横渡,水
流速度为v1＝2m/s,船在静水中的速度是 v2＝4m/s,求:
⑴ 如果要求船划到对岸时间最短，则 船头应指向什么方向？最短时间是多少？ 航程是多少？
线运动的合运动——
a.若合初速度方向与合加速度方 向在同一条直线上时，合运动一定是
av22
v a1 图④a av1
匀变速直线运动. b.若合初速度方向与合加速度
方向不在同一条直线上时，合运动 一定是 匀变速曲线运动.
av22
a1
v a 图④b v1
⑤两个互成角度的变加速直线运动的合运动…… ⑶两个直线运动的合运动可能是直线运动。
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二.渡河问题
设河宽为ｄ，船在静水中速度为ｖc，水流的 速度为ｖs。
1.当θ=90o时，渡河时间最短，t=d/vc.即船头必须垂 直河岸；
2.要使过河的位移最短： (1)若ｖc＞ｖs，则当θ＝arc cosvs/vc,时，渡河位移最 小为d；即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.
二、运动的合成与分解
1.运动的合成——已知分运动求合运动.
2.运动的分解——已知合运动求分运动.
3.“运动的合成与分解”包括：
①位移的合成与分解 物体的合运动 (实际运动)位移 叫合位移.……
v1=s1/t s1
②速度的合成与分解 物体的合运动(实际运动)速度
v2=s2/t
v=s/t
叫合速度.……
高一课件集第1节 运动的合成与分解
分运动
9
实验总结——运动性质 1.运动的独立性
分运动互相独立，互不影响
2.运动的等时性 分运动和合运动的运动时间相等。
3.运动的等效性 分运动、合运动的运动的效果相同。
10
【例题】一人游泳渡河以垂直河岸不变的速度(相对水)向对
岸游去，河水的流动速度恒定．下列说法中正确的是( D ) A．河水的流动速度对人渡河无任何影响
B．游泳渡河的路线与河岸垂直
C．由于河水流动的影响，人到达对岸的时间与静水中不同
D．由于河水流动的影响，人到达对岸的位置向下游方向偏移 【解析】河水的流动会影响人对河岸的速度，使人具有向 下游方向的分速度，选项A、B错误，D正确．由分运动独立 性可知河水的流动不影响垂直河岸的分速度，不影响渡河
②如果小船的路径要与河岸垂直，该如何行驶？消耗
的时间是多少？ [分析]“船头”在这里的意思是船靠自己的动力在静水中要 行驶的方向，如果有水流，它不是船的实际运行方向。
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（ 1 ）小船参与了两个方向的运动，垂直河岸到对岸和
顺水漂流，两个运动时间相等。小船渡河时间等于垂直河 岸运动的时间
小船顺水流方向的位移：s水＝v水t＝2m/s×50s＝100m 也就是说，小船到达对岸后，已经沿水流方向向下游运 动了100米。 小船实际运行了：s=
水平方向的分运动和一个沿竖直方向的分运动的合运动。
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运动的合成与分解的方法
演示实验
实验中腊块实际的运动称为什么？水平方向和竖直 方向的运动又称为什么呢？ 概念介绍
8
基本概念
1.物体实际的运动叫合运动 2.物体同时参与合成的运动的运动 叫分运动 3.由分运动求合运动的过程称为运
运动的合成与分解的概念
运动的合成与分解的概念
运动的合成与分解的概念如下：
1. 运动的合成：从已知的分运动来求合运动，叫做运动的合成。
包括位移、速度和加速度的合成，由于它们都是矢量，所以遵循平行四边形定则。
重点在于判断合运动和分运动，一般地，物体的实际运动就是合运动。
2. 运动的分解：求一个已知运动的分运动，叫运动的分解。
解题时应按实际效果分解，或正交分解。
合运动与分运动之间具有以下关系：
1. 等效性：合运动与分运动在效果上等同，也就是说，一个物体在实际运动中受到的合外力与其分力相同。
2. 等时性：合运动与分运动所用的时间相同。
这意味着，无论我们将物体的运动分解为多少个分运动，它们所花费的时间总和与物体实际运动所花费的时间相同。
3.独立性：合运动与分运动之间相互独立，互不干扰。
这意味着，物体在合运动过程中，各个分运动可以分别进行，而不会受到其他分运动的影响。
4.矢量性：合运动与分运动都是矢量，因此在合成和分解过程中需要遵循平行四边形定则。
物体的运动性质由加速度决定，而运动轨迹（直线还是曲线）则由物体的速度和加速度的方向关系决定。
例如，当物体的速度和加速度方向相同时，物体将沿直线运动；而当它们的方向不同时，物体将沿曲线运动。
掌握运动的合成与分解对于理解物体的运动规律至关重要。
通过学习这些概念，我们可以更好地分析物体的运动状态，并运用数学方法求解相关问题。
然而，要全面了解运动的合成与分解，还需查阅相关资料或咨询专业人士以获取更准确、更详细的信息。
希望本文能为大家提供一定的帮助。
运动的合成与分解 课件-高一下学期物理教科版(2019)必修第二册
F1
V2
V合
F合
F2
F合与v合共线－匀变速直线运动
V1 F1
V2 F2
V合
F合
F合与v合不共线－匀变速曲线运动
三、两个互成角度的直线运动的合运动的性质和轨迹的判断
判断方法：由两分运动的性质、合初速度与合加速度的关系决定： (1)根据合加速度是否恒定 若合加速度不变且不为零，则合运动为匀变速运动； 若合加速度变化，则合运动为非匀变速运动． (2)根据合加速度与合初速度是否共线 若合加速度与合初速度在同一直线上，则合运动为直线运动； 若合加速度与合初速度不在同一直线上，则合运动为曲线运动．
所需时间：
x t= =
v
x
=
v2 d
v22 - v12
v1 v22 - v12
小船渡河问题小结: 1.船身垂直于河岸，渡河时间最短(分运动垂直于河岸); 2.船实际运动垂直于河岸，船的位移最小(合运动垂直于河岸， 船速大于水速). 3.船在静水的速度与船的合速度垂直时，船的位移最小（船速小于水速）
1.2、运动的合成与分 解
必修二·物理 第一章、 抛体运动
一、矢量的合成与分解
我们已经学了力的合成与分解，如 图两个小朋友分别用力提一桶水， 大人则一个人提一桶水。大人一个 力的效果与两个小朋友两个力的效 果相同。 用一个力代替两个力的效果叫力的 合成。
共线的两个力的合成遵循代数加减法则。 不共线的两个力的合成遵循平行四边形法则
• 在岸上拉水中的小船时，通常在河岸上通过滑轮用钢绳拉船，如图所
示，若匀速拉绳的速度为v1=4 m/s，则小船的运动是匀速的吗？当拉
船的绳与水平方向成60°角时，船的速度是多少？ v1
v
ห้องสมุดไป่ตู้
高中教育物理必修第二册《1.2 运动的合成与分解》教学课件
2．运动的合成与分解包括位移、速度、________的合成与分解．
平行四边形
3．运动的合成与分解遵循____________定则．
运动的合成
4．已知分运动求合运动，叫作___________，已知合运动求分运动，
运动的分解
叫作___________．
三、运动合成与分解的应用
分解
研究比较复杂的运动时，常常可以把一个运动________成两个或几
x＝v合t＝90 5 m.
5 5
2
m/s
(2)欲使船渡河的航程最短，船头应朝什么方向？用多长时间？
答案：偏向上游与河岸成60°角
24 3 s
解析：
(2)欲使船渡河的航程最短，船的合运动方向应垂直河岸．船头应朝上游与河岸成某一角度β.
如图乙所示，由v2sin α＝v1，得α＝30°.所以当船头朝上游与河岸成一定角度β＝60°时航程最短．
答案：C
解析：将炮弹的速度水平分解和竖直分解，如图，故水
平分速度为vx＝v cos 60°＝300 m/s，C正确．
素养训练2 一物体在光滑水平面上运动，它在x轴方向和y轴方向上
的两个分运动的速度—时间图像如图所示．
(计算结果可保留根号)
(1)判断物体的运动性质；
答案：物体做匀变速曲线运动
解析：由图甲可看出，物体沿x轴方向的分运动为匀
船
间与其他因素无关．
(2)当v船与v水的合速度与河岸垂直(这时v船>v水)时，位移最短，最短
位移为河宽d，此时v船cos θ＝v水，v合＝v船sin θ，渡河时间t＝
v
d
.
sin θ
船
(3)如果v船<v水，渡河位移也存在最短情况，但最短位移大于河宽．