2022高三物理一轮复习教学案（20）--运动的合成与分解【学习目标】1、知道合运动、分运动、运动合成、运动分解的概念2、理解运动合成与分解遵从平行四边形定那么3、知道运动合成与分解就是位移、速度、加速度的合成与分解4、会用做图法和直角三角形知识解有关位移和速度的合成与分解5、了解速度分解的两种方法【自主学习】一、合运动与分运动的概念1、合运动和分运动：______________________________________________叫合运动，________________________________________________叫分运动。理解：物体的实际运动是______（合、分）运动，几个分运动一般指______个分运动。２、运动的合成与分解：_____________________________________ 叫运动的合成；______________________________________叫运动的分解。二、运动合成与分解的法那么：１、运算法那么：运动合成与分解是_______（矢量、标量）的合成与分解，遵从______法那么。２、运动分解原那么：（１）根据运动的实际效果分解。请你举例：（２）依据运算简便而采取正交分解法。请你举例:三、合运动与分运动的关系：１、独立性：两个分运动可能共线、可能互成角度。两个分运动各自独立，互不干扰。２、等效性：两个分运动的规律、位移、速度、加速度叠加起来与合运动的规律、位移、速度、加速度有完全相同效果。３、等时性：合运动和分运动进展的时间完全相同。6/6\n四、常见运动的合成与分解：１、渡河问题：水流速度、船相对水的速度（船在静水中的速度）、船的合速（船对地岸的速度，方向为船的航向）、渡河时间、航程、最短渡河时间、最短航程。2、风（雨）速理解：风（雨）速（风或雨相对地的速度），人对地的速度，人感觉风（雨）的速度（风或雨相对人的速度）。V风对地=V风对地+V地对人3、几种合运动的性质：（1）两个匀速运动直线运动的合运动一定是匀速直线运动吗？举例说明：（2）一个匀速直线运动和一个初速度为零的匀速直线运动合运动（不共线时）的合运动是_________________.举例说明：（3）一个匀速直线运动和一个初速度为零的匀速直线运动合运动（不共线时）的合运动是___________________.举例说明：（4）两个初速度不为零的匀加速直线运动的合运动（不共线）一定是匀变速运动吗？一定是曲线运动吗？举例说明：4、绳子末端速度的分解：（1）沿绳子方向两个绳连接的物体沿绳子方向的速度大小相等。（2）当绳与物体运动方向有夹角时，沿绳子方向和垂直于绳子方向速度为分速度，物体运动的方向为合速度方向。【典型例题】例1、船以5m/s垂直河岸的速度渡河，水流的速度为3m/s，假设河的宽度为100m，试分析和计算：（1）船需要多少时间才能到达对岸；（2）船登陆的地点离船出发点的距离是多少？6/6\n（3）设此船仍是这个速率，但是假设此船要垂直到达对岸的话，船头需要向上游偏过一个角度q，求sinq.、解:例2、火车以12m/s的速度向东行驶，雨点的速度为16m/s的速度，方向竖直向下，求：车中的人所观察到雨点的速度，方向如何？解:例题3、质量M=2kg的物体在光滑的平面上运动，其分速度Vx和Vy随时间变化的图线如以下图，求：（1）物体的初速度；（2）物体受的合力；（3）t=8s时物体的速度；（4）t=4s时物体的位移；（5）物体的轨迹方程；解:例题4、如图6-2-1所示，在河岸上用细绳拉船，使小船靠岸，拉绳的速度为v=8m/s，当拉船头的细绳与水平面的夹角为θ=300时，求船的速度大小。6-2-1【针对训练】1、竖直放置两端封闭的玻璃管内注满清水和一个用红蜡做成的圆柱体，玻璃管倒置时圆柱体能匀速运动，已知圆柱体运动的速度是5cm/s，q=60°，如图6-2-3(图2)所示，那么玻璃管水平运动的速度是：（）A5cm/sB4.33cm/sC2.5cm/sD无法确定2．如果两个不在同一直线上的分运动都是匀速直线运动，对其合运动的描述中正确的选项是：（）6-2-3A.合运动一定是曲线运动B.合运动一定是直线运动C.合运动是曲线运动或直线运动D.当两个分运动的速度数值相等时，合运动为直线运动6/6\n3、某人以不变的速度垂直对岸游去，游到中间，水流速度加大，那么此人渡河时间比预定时间：（ ）A.增加B.减少C.不变D.无法确定4、如图九所示，人在岸上用轻绳拉船，假设人匀速行进，那么船将做：（ ）A.匀速运动B.匀加速运动C.变加速运动D.减速运动5、一条河宽100米，船在静水中的速度为4m/s，水流速度是5m/s，那么：（ ）A.该船可能垂直河岸横渡到对岸B.当船头垂直河岸横渡时，过河所用的时间最短C.当船头垂直河岸横渡时，船的位移最小是100米D.当船横渡时到对岸时，船对岸的最小位移是100米7、在抗洪抢险中，战士驾驶摩托艇救人，假设江岸是平直的，洪水沿江向下游流去，水流速度为v1，摩托艇在静水中的航速为v2，战士救人的地点A离岸边最近处O的距离为d，如战士想在最短时间内将人送上岸，那么摩托艇登陆的地点离O点的距离为：（）A.B.0C.D.【能力训练】一、选择题1、如右上图6-2-5所示，河水流速为v一定，船在静水中的速度为v¢，假设船从A点出发船头分别朝AB、AC方向划行到达对岸，已知划行方向与河的垂线方向夹角相等，两次的划行时间分别为、，那么有：（）A．>B．<C．=D．无法确定6-2-52、.半径为R的大圆盘以角速度ω旋转,如以以下图6-2-6所示,有人站在盘边的P点上随盘转动,他想用枪击中盘中心的目标O,假设子弹离开枪口的速度为V0,不计空气阻力,那么：（）6/6\nA.枪应向PO的左方偏过θ角射击,而;B.枪应瞄准目标O射击.C.枪应向PO的右方偏过θ角射击,而;D.枪应向PO的左方偏过θ角射击,而6-2-63、对于两个分运动的合运动，以下说法正确的选项是：A、合运动速度的大小一定大于两个分速度的大小B、合运动速度的大小一定大于某一个分速度的大小C、合速度的方向就是物体实际运动的方向D、由两个分速度的大小就可以确定合运动速度的大小一定4、船在静水中速度为水流速度为，<。河宽为d。，当船头垂直向对岸航行时，那么：（）A．实际航程最短B．当船速不变，水流速度增大时过河时间不变C．过河时间最短D．当船速不变，水流速度增大时，过河时间变长5、河边有M、N两个码头，一艘轮船的航行速度恒为v1，水流速度恒为v2，假设轮船在静水中航行2MN的时间是t，那么（）A.轮船在M、N之间往返一次的时间大于tB.轮船在M、N之间往返一次的时间小于tC.假设v2越小，往返一次的时间越短D.假设v2越小，往返一次的时间越长6、红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，假设红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，那么红蜡块实际运动的轨迹是图6-2-7(2－1)中的：()6-2-7A.直线PB．曲线QC．曲线RD．无法确定二、填空题7、某人横渡一条河流，船划行速度和水流速度一定，此人过河最短时间为T1；假设此人用最短的位移过河，那么需时间为T2，假设船速大于水速，那么船速与水速之比为________.8、如图6-2-8(图3)所示，A、B以相同的速率v下降，C以速率vx上升，绳与竖直方向夹角α已知，那么vx=_____v6/6\n9、一条河宽为d，河水流速为v1小船在静水中的速度为v2，要使小船在过河中航行的路程最短，假设v1〈v2s=__________；假设v1〉v2s=____________三、计算题10、一人以4m/s的速度骑自行车向东行驶，感觉风是从正南吹来，当他以4m/s的速度骑行时，感觉风是从西边吹来，那么实际风速和风向如何？11、船在400米宽的河中横渡，河水流速是4m/s，船在静水中的航速是2m/s，试求：（1）要使船到达对岸的时间最短，船头应指向何处？最短时间是多少？（2）要使船航程最短，船头应指向何处？最短航程为多少【参考答案】典型例题:例1、(1)不能、(2)t=20s(3)s=112m(4)0.625s例2、20m/s方向竖直向下偏西37°例题3、(1)3m/s(2)1N(3)V=5m/s方向与X轴成53°(4)S=4与X轴夹角为arctan-12/3例题4、9.22m/s针对训练:1、B2、BD3、C4、C5、B6、C能力训练：1、C2、A3、C4、C5、AC6、B7、V1：V2=T2/8、Vx=v/COSα9、S=dS=dV1／V210、V=8m/s方向向北偏动30°11、（1）船头垂直指向河岸t=200s（2）船头指向上游300，最小位移为800m6/6
