第一节运动的合成和分解导学案
【学习目标】
(1)在具体情景中,知道合运动、分运动分别是什么,知道其同时性和性。 (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法则。 (3)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。
【自主学习】
一、合运动与分运动
1.合运动与分运动定义:
叫合运动, 实际运动的分运动。 二、合运动与分运动的关系特点
①运动的性: ②运动的等时性: ③运动的等效性: 三、运动的合成和分解
1. 叫做运动的合成。 叫做运动的分解。
2. 运动的合成和分解的实质:
【自学检测】
1. 关于合运动和分运动,下列说法正确的是( )
A. 两个分运动是先后进行的 B. 两个分运动可以先后进行,也可以同时进行 C. 两个分运动一定是同时进行的 D. 先有两个同时进行的分运动,后有合运动 2. 对于两个分运动的合成,下列说法正确的是( )
A. 合运动的速度一定大于某个分运动的速度 B. 由两个分速度的大小就能确定合速度的大小 C. 合运动的方向就是物体实际运动的方向 D. 合速度大小等于分速度大小之和
【合作探究】
探究一: 在具体情景中,分清哪是合运动,哪是分运动?
【演示实验1】
(1)在长约80~100cm一端封闭的管中注满清水,水中放一个由红蜡做成的小圆柱体 (要求它能在水中大致匀速上浮),将管的开口端用胶塞塞紧。
(2)将玻璃管倒置,在蜡块上升的同时,将玻璃管水平向右匀速移动,观察到它运动过程。 分析实验:
图中红蜡块实际发生的运动是向哪个方向运动的?_____________________ 红蜡块可看成是同时参与了哪两个运动? 。
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探究二:分运动与合运动之间存在什么关系呢?
【演示实验2】
1、玻璃管倒置并保持竖直不动,用秒表记录蜡块在玻璃管中的运动的时间t1
2、玻璃管再次倒置(在上次的基础上),并让玻璃管水平匀速运动,记录蜡块在玻璃管中运动的时间t2.
3、玻璃管再次倒置(在上次的基础上),并让玻璃管水平加速运动,记录蜡块在玻璃管中运动的时间t3.
分析实验思考:
1.分运动间有没有相互影响?
2.比较时间t1、t2、t3,你可以得出什么结论? 3.是否可以用合运动代替两分运动呢?
探究三:如何求解合运动呢?蜡块的合运动是什么性质的运动?
【实验分析1】以运动开始时蜡块的位置为原点,水平向右的方向和竖直向上的方向建立直角坐标系。设蜡块沿玻璃管匀速上升的速度为Vy,,玻璃管向右匀速移动的速度设为Vx ,经过任意时间t蜡块运动到P点 ,求蜡块的位移和速度?
结论:
【实验分析2】在实验中,蜡块在玻璃若向上做匀速运动,同时玻璃管向右做初速度为零加速度为a的匀加速直线运动,求蜡块的位移、速度和加速度?
x
结论:
探究四:若已知合运动如何求解分运动呢?飞机的分运动是什么性质的运动?
【例题分析】
飞机起飞时以 V=300km/h 的速度斜向上飞,飞行方向与水平方面的夹角30°。指出合运动与分运动并求出水平方向的分速度Vx和竖直方向的分速度Vy 。
特别注意:运动的分解不是惟一的,通常按运动所产生的实际效果分解。
由探究三、四可以看出:
运动的合成与分解的实质是
【当堂练习】
降落伞下落一定时间后的运动是匀速的。没有风的时候,跳伞员着地的速度是5m/s,现在有风,风使他以4m/s的速度沿水平方向向东移动,问跳伞员将以多大的速度着地?这个速度的方向怎样? 思考:(1)指出例题中的合运动与分运动。分运动的速度分别是多少? (2)跳伞运动员着地时的速度是合速度还是分速度? (3)怎样建立直角坐标系?如何求解着地时的速度?
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1.关于物体做曲线运动,下列说法正确的是 A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B.物体在变力作用下有可能做曲线运动
C.做曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向不在同一条直线上 D.物体在变力作用下不可能做直线运动 2 、下列说法中正确的是:
A.任何曲线运动都是变加速运动
B.两个匀速直线运动(速率不等)的合运动一定是匀速直线运动 C.两个匀加速直线运动的合运动一定不是直线运动
D.一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动一定是曲线运动
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