2019-2020学年度最新高中物理第五章曲线运动习题课1运动的合成与分解教学案新人教版必修2

＝，蜡块的合速度v＝，合速度方向与vx方向的夹角θ的正切值为 tan θ＝. [知识深化] 1.运动的合成与分解 (1)合运动与分运动的关系： ①等效性：各分运动的共同效果与合运动的效果相同； ②等时性：各分运动与合运动同时发生和结束，时间相同； ③独立性：各分运动之间互不相干，彼此独立，互不影响. (2)运动的合成与分解法则： ①运动的合成与分解是指位移、速度、加速度的合成与分解.由于位移、速度、加速度都是矢量，其合成、分解遵循平行四边形(或三角形)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. 2.合运动性质的判断 分析两个直线运动的合运动性质时，应先根据平行四边形定则，求出合运动的合初速度v和加速度a，然后进行判断. (1)是否为匀变速判断： ?变化：变加速运动加速度或合外力??不变：匀变速运动 (2)曲、直判断： ?共线：直线运动加速度或合外力与速度方向??不共线：曲线运动 5 / 24 例1 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( ) ①风速越大，雨滴下落时间越长 ②风速越大，雨滴着地时速度越大 ③雨滴下落时间与风速无关 ④雨滴着地速度与风速无关 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 答案 B 解析 将雨滴的运动分解为水平方向和竖直方向，两个分运动相互独立，雨滴下落时间与竖直高度有关，与水平方向的风速无关，故①错误，③正确.风速越大，落地时，雨滴水平方向分速度越大，合速度也越大，故②正确，④错误.故选B. 1.两分运动独立进行，互不影响. 2.合运动与分运动具有等时性. 例2 (多选)质量为2 kg的质点在xOy平面内做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图4所示，下列说法正确的是( ) 图4 A.质点的初速度为5 m/s B.质点所受的合外力为3 N，做匀变速曲线运动 C.2 s末质点速度大小为6 m/s D.2 s内质点的位移大小约为12 m 6 / 24 答案 ABD 解析 由x方向的速度图象可知，在x方向的加速度为1.5 m/s2，受力Fx＝3 N，由y方向的位移图象可知在y方向做匀速直线运动，速度为vy＝4 m/s，受力Fy＝0.因此质点的初速度为5 m/s，A选项正确；受到的合外力为3 N，显然，质点初速度方向与合外力方向不在同一条直线上，B正确；2 s末质点速度应该为v＝ m/s＝2 m/s，C选项错误；2 s内，x＝vx0t＋at2＝9 m，y＝8 m，合位移l＝＝ m≈12 m，D正确.故选A、B、D. 在解决运动的合成问题时，先确定各分运动的性质，再求解各分运动的相关物理量，最后进行各量的合成运算. 针对训练1 塔式起重机模型如图5，小车P沿吊臂向末端M水平匀速运动，同时将物体Q从地面竖直向上匀加速吊起，在这过程中，能大致反映物体Q运动轨迹的是( ) 图5 答案 B 解析 物体Q参与两个分运动，水平方向向右做匀速直线运动，竖直方向向上做匀加速直线运动；水平分运动无加速度，竖直分运动加速 7 / 24 度向上，故物体Q合运动的加速度向上，故轨迹向上弯曲，选项A、C、D错误，B正确. 二、小船过河模型分析 [导学探究] 如图6所示：河宽为d，河水流速为v水，船在静水中的速度为v船，船M从A点开始渡河到对岸. 图6 (1)小船渡河时同时参与了几个分运动？ (2)怎样渡河时间最短？ (3)当v水