运动的合成与分解

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运动的合成与分解

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。

运动合成与分解

运动合成与分解

运动合成与分解运动的合成与分解是运动学中的两个重要概念,它们经常出现在物理、体育等学科中。

所谓“运动合成”,指的是两个或者多个运动的矢量相加,得到合成运动的矢量;而“运动分解”则是将一个运动的矢量分解成多个矢量的过程。

下面就来一步步阐述这两个概念。

一、运动合成运动合成是指,将两个或多个物体所做的运动进行矢量相加,得到一个合成运动的过程。

具体来说,假设物体A和物体B,在同一直线上做匀速直线运动,速度分别为v1和v2,方向分别为x轴正向和x轴负向。

那么,在相对静止的参考系内观察,这两个物体的合成运动的速度v将为v1-v2。

同理,如果A和B做的是具有夹角的运动,那么要通过三角函数来求出合成矢量的大小和方向。

我们假设物体A的速度矢量为v1,方向为θ1;物体B的速度矢量为v2,方向为θ2。

那么,它们的合成速度v可以表示为:v = (v1² + v2² + 2v1v2cos(θ2-θ1))⁽¹/²⁾其中cos(θ2-θ1)是两个速度方向之间的夹角余弦值。

可以看到,两个速度矢量的合成速度的大小是由它们的大小和夹角所决定的。

二、运动分解运动分解则是运动合成的逆过程。

它指的是将一个物体的运动分解成几个运动矢量的过程。

运动分解常用的方法是将原速度矢量分解成两个分量,一个平行于给定距离或线段的矢量,另一个垂直于该距离或线段的矢量。

这样,可以用简单的三角函数关系求出这两个分量。

为了更好地理解运动分解的概念,假设在平面直角坐标系下,有一个物体沿着一条线运动,速度矢量为V,该直线的夹角为α。

我们可以将V分解成沿着该线的速度矢量Vp和垂直该线的速度矢量Vv,分别为:Vp = VcosαVv = Vsinα其中,cosα和sinα为速度方向与线夹角的余弦值和正弦值。

可以看到,这两个矢量的合成就是原始的速度矢量。

总结:综上所述,运动合成与分解是运动学中非常重要的概念。

它们被广泛应用于动力学、物理、机械工程和生物力学等领域中。

《运动的合成与分解》 知识清单

《运动的合成与分解》 知识清单

《运动的合成与分解》知识清单一、运动的合成与分解的基本概念1、合运动与分运动一个物体实际发生的运动叫做合运动,而把这个物体实际运动看作同时参与了几个运动,这几个运动就叫做分运动。

2、运动的合成已知分运动求合运动的过程叫做运动的合成。

3、运动的分解已知合运动求分运动的过程叫做运动的分解。

二、运动的合成与分解的遵循原则1、独立性原则一个物体同时参与几个分运动,各分运动独立进行,互不影响。

例如,一个人在水平方向上匀速跑步,同时在竖直方向上自由落体,水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动相互独立,互不干扰。

2、等时性原则合运动和分运动经历的时间相等。

比如,小船渡河问题中,小船在水流作用下的运动和船头指向的运动同时开始,同时结束。

3、等效性原则各分运动的合成效果与合运动的效果相同。

就像一个力的分解,几个分力共同作用的效果和原来这个力的作用效果是一样的。

三、运动的合成与分解的方法1、平行四边形定则这是运动合成与分解的基本方法。

以两个分运动为邻边作平行四边形,那么对角线就表示合运动。

假如一个物体同时有水平向右的速度 v1 和竖直向上的速度 v2,那么合速度的大小和方向就可以通过平行四边形定则来确定。

2、正交分解法当分运动较多或者较复杂时,可以建立直角坐标系,将分运动在坐标轴上进行分解,然后再合成。

例如,一个抛体运动,可以将其速度和位移分别在水平和竖直方向上进行正交分解,然后分别研究两个方向上的运动规律。

四、常见的运动合成与分解的实例1、小船渡河问题(1)最短时间渡河当船头垂直于河岸时,渡河时间最短,t = d/v 船(d 为河宽,v 船为船在静水中的速度)。

(2)最短位移渡河分两种情况。

当 v 船> v 水时,合速度垂直于河岸时,渡河位移最短,为河宽 d;当 v 船< v 水时,合速度不可能垂直于河岸,此时以 v 水的末端为圆心,以 v 船的大小为半径画圆,当合速度方向与圆相切时,渡河位移最短,最短位移为 x = d×v 水/v 船。

运动的合成与分解

运动的合成与分解

运动的合成与分解1. 引言运动是物质存在的基本特征之一,在我们的日常生活中无处不在。

运动的合成与分解是物理学中一个重要的概念,它可以帮助我们更好地理解和描述物体的运动状态。

本文将介绍运动的合成与分解的概念、原理和应用。

2. 运动的合成运动的合成是指将两个或多个独立运动合成为一个总运动的过程。

在运动的合成过程中,我们需要考虑两个方面的因素:运动的方向和运动的速度。

2.1 运动的方向合成首先,我们来看运动的方向合成。

当两个运动的方向相同时,它们的合成就相对简单。

例如,当一个物体以向东方向匀速运动,同时另一个物体也以向东方向匀速运动,那么它们的合成运动也是向东方向匀速运动。

但是当运动的方向不同时,我们就需要考虑两个方向的夹角了。

为了方便计算,我们通常使用向北为正方向,向东为正方向。

当两个运动的方向夹角为90度时,它们的合成运动将形成一个直角三角形。

根据三角函数的定义,我们可以计算出合成运动的方向与两个运动方向的夹角,以及它相对向北和向东方向的夹角。

2.2 运动的速度合成除了考虑运动的方向合成外,我们还需要考虑运动的速度合成。

运动的速度合成可以通过向量的几何法进行分析。

具体而言,我们可以将两个运动的速度向量相加或相减,从而得到合成运动的速度向量。

在进行速度合成时,我们需要注意两个运动的速度单位要相同。

如果速度单位不同,我们需要首先进行单位转换。

例如,如果一个物体以每小时50千米的速度向东运动,另一个物体以每小时30千米的速度向北运动,那么我们可以将这两个速度向量进行合成。

使用向量的几何法,我们可以将速度向量按照合理的比例进行分解,从而得到合成运动的速度向量。

3. 运动的分解运动的分解是指将一个总运动分解为两个或多个独立运动的过程。

与运动的合成相反,运动的分解需要考虑合成物体的总运动在不同方向上的分解。

在进行运动的分解时,我们需要首先确定合成物体的总运动的方向和速度。

然后,根据需要我们可以选择将总运动分解为多个独立运动,或者将总运动分解为两个或多个运动的合成。

运动的合成和分解

运动的合成和分解

运动的合成和分解运动是人类生活中必不可少的一部分,它在我们的身体里发挥着重要的作用。

运动可以分解和合成,这两个过程都是我们身体运作的基础。

本文将分别介绍运动的合成和分解的过程,并探讨它们对我们身体的影响。

一、运动的合成运动的合成是指通过运动来促进身体功能的增强和发展。

当我们进行有氧运动时,我们的身体会经历一系列复杂的生理反应。

首先,我们的心脏开始加快跳动,以提供更多的氧气和营养物质到肌肉中。

这个过程被称为心率的增加。

此外,我们的肺活量也会增加,使我们能够更有效地吸入氧气并将二氧化碳排出体外。

合成运动还可以增强肌肉的力量和耐力。

当我们进行重力训练时,我们的肌肉会受到挑战并逐渐适应更大的负荷。

通过重复锻炼,我们的肌肉会逐渐增长,并能够承受更多的压力。

此外,合成运动还可以促进我们的骨骼健康。

在运动过程中,我们的骨骼会受到冲击和压力,这刺激了骨细胞的生长和修复,从而增加了骨密度。

二、运动的分解运动的分解是指将我们身体的能量转化为动力的过程。

当我们进行有氧运动时,我们的身体需要消耗能量来维持运动。

这个过程主要依赖于我们的肌肉和心血管系统。

肌肉是能量消耗的主要部分,当我们进行运动时,肌肉会收缩并产生动力。

心血管系统则负责将氧气和营养物质输送到肌肉中,以供其运作。

运动的分解还可以帮助我们燃烧脂肪和控制体重。

当我们进行高强度的运动时,我们的身体会消耗更多的能量,以满足肌肉的需求。

这导致我们的体内脂肪储存被消耗,从而减少体重和脂肪含量。

此外,运动还可以提高我们的新陈代谢率,使我们的身体在休息时也能更有效地消耗能量。

三、运动对身体的影响运动的合成和分解对我们的身体有着积极的影响。

通过合成运动,我们的身体能够变得更强壮和有活力。

我们的心血管系统变得更健康,我们的肌肉力量和耐力得到提高,我们的骨骼也变得更加坚固。

此外,合成运动还可以提高我们的免疫力,减少患病的风险。

通过分解运动,我们能够消耗体内的能量,控制体重和脂肪含量。

高中物理【运动的合成与分解】优质课件

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(√ )
(3)分运动的速度、位移、加速度与合运动的速度、位移、加速度之间满足平行四
边形定则。
(√ )
(4)合运动的速度一定大于分运动的速度。
(×)
3.选一选
关于运动的合成与分解,下列说法正确的是
()
A.两个分运动是直线运动,则它们的合运动一定是直线运动
B.合运动的速度一定比分运动的速度大
C.合运动的位移一定比分运动的位移大
(2)物体实际运动的位移、速度、加速度就是它的合位移、合速度、合加速度, 而分运动的位移、速度、加速度是它的分位移、分速度、分加速度。
2.合运动与分运动的四个特性
等时性
各分运动与合运动同时发生,同时结束,时间相同
等效性
各分运动的共同效果与合运动的效果相同
同体性
各分运动与合运动是同一物体的运动
独立性
各分运动之间互不相干,彼此独立,互不影响
运动的合成与分解
核心素养点击
物理 (1)理解合运动与分运动的概念。
观念 (2)知道运动的合成与分解,理解运动的合成与分解遵循平行四边形定则。
(1)会根据研究问题的需要建立合适的平面直角坐标系,并用函数描述直
科学 思维
线运动。 (2)掌握运动的合成与分解的方法。会用作图和计算的方法,求解位移和 速度的合成与分解问题。
(2)蜡块运动的描述
图5.2-1 ①建立坐标系:以蜡块开始匀速运动的位置为_原__点__O_,以水平向__右__的方向和竖 直向__上__的方向分别为x轴和y轴的方向,建立如图5.2-1 所示的平面直角坐标系。
②蜡块的位置:
设玻璃管向右移动的速度为 vx,蜡块沿玻璃管上升的速度为 vy,经时间 t,蜡 块的位置坐标为 x=__v_x_t ,y=__v_y_t_。 ③蜡块运动的轨迹: 蜡块运动的轨迹方程为 y=__v_v_xyx__,蜡块的运动轨迹是_直__线__。

运动的合成和分解

运动的合成和分解

解:1、当船头指向斜上游,与岸夹角为Ѳ时,合 运动垂直河岸,航程最短,数值等于河宽100米。 则cos Ѳ =
v1 v2 3 4
合速度: v 2 v 2 4 2 3 2 m 7 m v 2 1 s s
过河时间:t
d v

100 7
s
100 7
7
例1:一艘小船在100m宽的河中横渡 到对岸,已知水流速度是3m/s,小 船在静水中的速度是4m/s,求: (2)欲使船渡河时间最短,船应 该怎样渡河?最短时间是多少?船 经过的位移多大?
• 如果: 1、在船头始终垂直对岸的情况下,在行驶
到河中间时,水流速度突然增大,过河时 间如何变化?
答案:不变
2、为了垂直到达河对岸,在行驶到河中间 时,水流速度突然增大,过河时间如何变 化?
答案:变长
“绳+物”问题 【问题综述】 此类问题的关键是: 1.准确判断谁是合运动,谁是分运动;实际运动是合运动
vB
v B sin
v P x a v B a c tg v A
在竖直方向上:
v Py vA l al l
x al sin
y l al cos
消去θ
x
2
2 2

y
2 2
a l
l al
1
v Py 1 a v A
相对运动 【问题综述】 此类问题的关键是:
1.准确判断谁是合运动,谁是分运动;实际运动是合运动
2.根据运动效果寻找分运动; 3.根据运动效果认真做好运动矢量图,是解题的关键。 4.解题时经常用到的矢量关系式:
v 绝对 v 相对 v牵连

运动的合成与分解课件PPT课件

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控制误差范围
在实验过程中,应控制误差范围,避免因误差过 大导致实验结果不准确。
进行重复实验
为了验证实验结果的可靠性,可以进行重复实验, 并对结果进行比较和分析。
效率考虑
选择合适的实验方法
在合成与分解过程中,应选择合适的实验方法,以提高实验效率。
优化实验流程
通过优化实验流程,可以缩短实验时间、提高实验效率。
臂、手腕发力等几个子动作。
跳高动作
跳高运动员起跳过杆时,可以将 整个跳高动作分解为助跑、起跳、
翻滚、落地等几个子动作。
游泳动作
游泳运动员在水中划水前进时, 可以将整个游泳动作分解为手臂 划水、腿部踢水等几个子动作。
03
合成与分解的应用
在日常生活中的应用
驾驶汽车
在驾驶汽车时,需要将油门、刹 车、方向盘等动作进行分解,然 后通过协调这些动作来控制汽车
物理实验
在物理实验中,经常需要进行运动的合成与分解,例如速度、加速 度、位移等物理量的合成与分解。
生物实验
在生物实验中,经常需要进行细胞的合成与分解,例如细胞分裂、 细胞死亡等。
在工业生产中的应用
1 2
机械制造
在机械制造中,需要对各个零部件进行分解,然 后按照设计好的方案进行组合,最终制造出合格 的机械产品。
分解运动的方法
按照运动方向分解
按照运动形式分解
将一个复杂运动分解为两个或多个沿 不同方向的简单运动。
将一个复杂运动分解为两个或多个不 同形式的简单运动,如平动、转动等。
按照运动轨迹分解
将一个复杂运动分解为两个或多个沿 不同轨迹的简单运动。
分解运动的实例
投篮动作
篮球运动员投篮时,可以将整个 投篮动作分解为持球、举球、伸

第1节 运动的合成与分解

第1节 运动的合成与分解
2.合运动与分运动的求解方法 (1)两个分运动在同一直线上时,同向相加,反向相减。 (2)两个分运动不在同一直线上时,按照平行四边形定则进行合成与分解。
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知识点
创新设计
3.“化繁为简”的两种分解 (1)按效果分解:①确定物体的实际运动即合运动;②根据运动的实际效果确 定两个分运动的方向;③根据平行四边形定则确定两个分运动的大小。 (2)按正交分解:①先建立平面直角坐标系;②在平面直角坐标系中沿坐标轴 进行分解。
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知识点
创新设计
(1)图甲中钢球从滑轨上滚下后,观察钢球做什么运动,钢球的运动方向与所 受磁铁吸引力方向有什么关系? (2)图乙中钢球从滑轨上滚下后,观察钢球做什么运动,钢球的运动方向与所 受磁铁吸引力方向有什么关系? (3)通过以上两例的分析,请你总结物体做曲线运动的条件是什么? 提示 (1)钢球做加速直线运动,钢球的运动方向与所受磁铁吸引力方向相同。 (2)钢球做曲线运动,钢球的运动方向与所受磁铁吸引力方向不在同一条直线 上。 (3)物体所受合外力方向与速度方向不共线。
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知识点
创新设计
【例2】 (2022·湖南娄底期中)直升机空投物资时,可以停留在空中不动,设 投出的物资离开飞机后由于降落伞的作用在空中能匀速下落,无风时落地速 度为5 m/s。若飞机停留在离地面100 m高处空投物资,由于风的作用,使降 落伞和物资在竖直下落时又以1 m/s的速度匀速水平向北运动,求: (1)物资在空中运动的时间; (2)物资落地时速度的大小; (3)物资在下落过程中水平方向移动的距离。
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知识点
❸相互垂直的两个分运动,位移和速度的合成
创新设计
由于两分运动的方向相互垂直,对应的位移大小和速度大小为 s=___s_21+__s_22_, v=___v_21+__v_22_。

运动的合成与分解

运动的合成与分解
v sin
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

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
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

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
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运动的合成与分解
学习目标:
1.在一个具体问题中知道什么是合运动,什么是分运动,知道合运动和分运动是同时发生的,并且不互相影响。

2.理解运动的合成和分解,掌握运动的合成和分解所遵循的平行四边形定则。

3.会用作图法和直角三角形知识解决有关位移、速度和加速度的台成、分解问题。

4.会用运动合成和分解的方法解决一些具体问题。

学习重点: 运动的合成和分解。

学习难点: 小船过河问题和绳端速度问题的研究。

主要内容:
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。

5.对于描述机械运动的几个物理量来说,位移是一个纯空间量,速度和加速度则反映了时间与空间的关系.应该注意的是:在实施运动的合成与分解时,只是借助于“平行四边形定剥”,将描述运动的上述物理量中所反映的空间部分进行了合成与分解,而对于上述物理量中所包含的时间因素都无法进行合成和分解。

这是时空的基本特性所决定的(时间是一维的,空间是三维的)。

同时这也是分运动和合运动具备着同时性特征的基础。

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=O(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。

②若a≠O且a与v0的方向在同一直线上,物体就做直线运动;a与v0同向时做加速直线运动;a
与v0反向时先做减速运动,当速度减为零后将沿a的方向做加速运动;a恒定时,物体做匀变速直线运动。

③若a与v0的方向不在同一直线上,则合运动是曲线运动,a恒定时,是匀变速曲线运动。

2.合运动的性质和轨迹由分运动的性质决定。

分别研究下列几种情况下的合运动的性质和轨迹
①两个匀速直线运动的合运动:
②相互垂直的匀速直线运动和匀变速直线运动的合运动:
③两个匀变速直线运动的合运动:
【例一】关于运动合成的下列说法中正确的是()
A.合速度的大小一定比每个分速度的大小都大。

B.合运动的时间等于两个分运动经历的时间。

C.两个匀速直线运动的合运动一定也是匀速直线运动。

D.只要两个分运动是直线运动,合运动一定也是直线运动。

【例二】两个互成角度为θ(0°<θ<180°)的初速不为零的匀加速直线运动,其合运动可能是( )
A.匀变速曲线运动B.匀变速直线运动
C.非匀变速曲线运动D.非匀变速直线运动
四、关于对“小船过河”问题的研究
【例三】河宽L=100 m,河中的水流速度为u=4 m/s,现有一相对于静水速度为5 m/s的摩托艇渡河。

(1)渡河的最短时间是多少渡河的最短位移是多少
(2)若船速为v:3 m/s,渡河的最短时间和最短位移又是多少
(3)要使摩托艇到达出发点下游20 m的对岸,则船速不得小于多少
五、关于对“绳端速度分解”问题的研究
【例四】如图所示,通过定滑轮用恒定速率V拉船靠岸,试问:(1)当绳与水平方向成a角时,船的靠岸速度为多大(2)船在靠岸过程中做的是加速运动还是减速运动
课堂训练:
1.下列说法正确的是( )
A.两匀速直线运动的合运动的轨迹必是直线
B.两匀变速直线运动的合运动的轨迹必是直线
C.一个匀变速直线运动和一个匀速直线运动的合运动的轨迹一定是曲线
D.两个初速度为零的匀变速直线运动的合运动的轨迹一定是直线
2.一船在静水中的速率为3 m/s,要横渡宽为30m、水的流速为4 m/s的河流,下述说法中正确的是( )
A.此船不可能垂直到达正对岸B.此船不可能渡过此河
C.船相对地的速度一定是5 m/s D.此船过河的最短时闻为6 s
3.雨滴由静止开始下落,遇到水平方向吹来的风,下述说法中正确的是( )
A.风速越大,雨滴下落时间将越长B.风速越大,雨滴着地时速度越大
C.雨滴下落时间与风速无关D.雨滴着地速度与风速无关
4.汽船顺流从甲地到乙地,历时3h,返回时需6h,如汽船关闭发动机顺流从甲地漂到乙地,则所需时间为( )
A.3h B.6h C.9h D.12h
课后作业:
l.游泳运动员以恒定的速率垂直河岸横渡,当水速突然增大时,对运动员横渡经历的路程、时间发生的影响是()
A.路程增加、时间增加B.路程增加、时间缩短
C.路程增加、时间不变D.路程、时间均与水速无关
2.河宽420 m,船在静水中速度为4 m/s,水流速度是3 m/s,则船过河的最短时间为()
A.140s B.105s C.84s D.607s
3.某人站在匀速运行的自动扶梯上,经过时间t1恰好到达楼上。

若自动扶梯停止运动,此人沿梯上行,则需经时间t2到达楼上。

如果自动扶梯正常运行,人仍保持原来的步伐沿梯而上,则到达楼上的时间为( )
t t
A.t1+t2 B.t1-t2 C.(t1+t2)/2D.(t1-t2)/2 E.
1
2
4.关于互成角度(不为零度和180°)的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动,下列说法正确的是()
A.一定是直线运动B.一定是曲线运动
C.可能是直线,也可能是曲线运动D.以上答案都不对
5.一条小船保持对水恒定的速度过河。

若船头垂直河岸划行,经lOmin到达正对岸下游120m处;若船头指向与上游河岸成θ角划行,经12.5min到达正对岸,则水速u=θ=船对水的速度v=河宽l=
6.一条河的水速为v,—艘船要沿着与河岸成30度角的方向线到达对岸下游某处,则船速至少为多少
7.为测定一艘新建轮船盼速度,安排该船沿测量线AB来回航行一次(如图)。

当船从A驶向B时,航向与测量线AB成a角,恰能保证轮船沿着测量线航行,航行时间为t1。

从B驶向A时,仍保证船沿着测量线航行,航行时间为t2。

若测得航线AB长为s,则船速为多少
8.无风天下雨,雨滴落地速度v1=4m/s,水平行驶的小车速度为v2=3m/s,求
雨滴相对小
车的速度。

9.如图所示,小船以速度v行驶,拉车运动,当细绳与水平方向夹角为θ时,车的速度为多大
10.如图所示,A物块以速度v沿竖直杆匀速下滑,经细绳通过定滑轮拉
动物体B在水平方向上运动。

当细绳与水平面成夹角为θ时,求物体
B运动的速度。

11.如图所示,一辆汽车由绳子通过滑轮提升一重物,若汽车通过B
点时的速度为v B,绳子跟水平方向的夹角为a,问此时被提升的重
物的速度为多大
12.一辆汽车尾部敞开,顶篷只盖到A处,如图所示,乘客可坐
到尾部B处,AB边线与水平方向成θ=30°。

汽车在平直公路上
冒雨行驶,当车速为61km/h时,C点刚好不被雨淋到。

当汽
车停下时,乘客感到雨滴从车后方飞来,与竖直方向成37°角。

问车速多大时,B点刚好不被雨淋到。

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