第1节 运动的合成与分解
【学习素养·明目标】 物理观念:1.知道什么是曲线运动,知道曲线运动中瞬时速度的方向.2.知道物体做曲线运动的条件,掌握速度与合外力方向与曲线弯曲情况之间的关系.3.初步认识运动的合成与分解遵循平行四边形定则.
科学思维:经历竹筏过河运动轨迹的研究过程,体会其中所用的数学方法.
一、认识曲线运动
1.曲线运动
运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动.如水平扔出的飞镖、绕地球运动的卫星的运动等.
2.物体做曲线运动的条件
物体所受合力的方向(即它的加速度的方向)跟物体速度方向不在同一条直线上.
3.曲线运动的速度方向
做曲线运动的物体在某一点(或某一时刻)的速度方向,为沿曲线在该点的切线方向.
4.曲线运动的运动性质
曲线运动中速度的方向时刻在变化,因此曲线运动是变速运动.
二、生活中运动的合成与分解
1.合运动与分运动的概念
如果一个物体同时参与了几个运动,那么物体实际发生的运动就是这几个运动的合运动,这几个运动就是物体实际运动的分运动.
2.运动的合成与分解运算法则
运动的合成与分解实质上是对描述运动的物理量如位移、速度、加速度的合成与分解,遵从矢量运算法则.
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)物体做曲线运动时,合力一定不为0. (√)
(2)物体做曲线运动时,合力一定是恒力. (×)
(3)物体做曲线运动时,合力一定与速度的方向垂直. (×)
(4)竹筏的水平速度、竖直速度与实际速度三者满足平行四边形法则. (√)
(5)竹筏沿河岸方向的位移、垂直于河岸方向的位移与实际位移三者满足平行四边形法则. (√)
(6)水流速度增大时,竹筏到河对岸的时间变短. (×)
2.做曲线运动的物体,在运动过程中,一定变化的物理量是( )
A.速率 B.速度
C.加速度 D.合力
B [做曲线运动的物体,其速度沿切线方向,由于曲线在各点切线方向不同,故物体在做曲线运动的过程中速度的方向一定变化,但速度的大小即速率不一定变化,由于速度是矢量,方向变了,速度就改变了.做曲线运动的物体所受合力与速度不共线,但合力可以是恒力,加速度可以恒定.综上所述,B正确,A、C、D错误.]
3.关于合运动、分运动的说法,正确的是( )
A.合运动的位移为分运动位移的矢量和
B.合运动的位移一定比其中的一个分位移大
C.合运动的速度一定比其中的一个分速度大
D.合运动的时间一定比分运动的时间长
A [位移是矢量,其运算满足平行四边形定则,A正确;合运动的位移可大于分位移,也可小于分位移,还可等于分位移,B错误,同理可知C错误;合运动和分运动具有等时性,D错误.]
|
曲线运动的理解
|
1.曲线运动条件的理解
(1)从运动学角度来理解:物体的加速度方向与速度方向不在同一条直线上.
(2)从动力学角度理解:物体所受合外力的方向与物体的速度方向不在同一条直线上,具体有如图所示的几种形式.