高三物理運(yùn)動(dòng)的合成與分解復(fù)習(xí)教案
一、合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)
1.合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)定義:如果物體同時(shí)參與了兩種運(yùn)動(dòng),那么物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)叫做那兩種運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng),那兩種運(yùn)動(dòng)叫做這個(gè)實(shí)際運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)。
2.在一個(gè)具體問題中判斷哪個(gè)是合運(yùn)動(dòng),哪個(gè)是分運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵是弄清物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)是哪個(gè),則這個(gè)運(yùn)動(dòng)就是合運(yùn)動(dòng)。物體實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)就是物體相對(duì)地面發(fā)生的運(yùn)動(dòng),或者說是相對(duì)于地面上的觀察者所發(fā)生的運(yùn)動(dòng)。
3.相互關(guān)系
�、龠\(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性:分運(yùn)動(dòng)之間是互不相干的,即各個(gè)分運(yùn)動(dòng)均按各自規(guī)律運(yùn)動(dòng),彼此互不影響。因此在研究某個(gè)分運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,就可以不考慮其他的分運(yùn)動(dòng),就像其他分運(yùn)動(dòng)不存在一樣。
�、谶\(yùn)動(dòng)的等時(shí)性:各個(gè)分運(yùn)動(dòng)及其合運(yùn)動(dòng)總是同時(shí)發(fā)生,同時(shí)結(jié)束,經(jīng)歷的時(shí)間相等;因此,若知道了某一分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,也就知道了其他分運(yùn)動(dòng)及合運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的.時(shí)間;反之亦然。
�、圻\(yùn)動(dòng)的等效性:各分運(yùn)動(dòng)疊加起來(lái)的效果與合運(yùn)動(dòng)相同。
�、苓\(yùn)動(dòng)的相關(guān)性:分運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)決定合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡。
二、運(yùn)動(dòng)的合成和分解
這是處理復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的一種重要方法。
1.定義:已知分運(yùn)動(dòng)的情況求合運(yùn)動(dòng)的情況,叫做運(yùn)動(dòng)的合成。
已知合運(yùn)動(dòng)的情況求分運(yùn)動(dòng)的情況,叫做運(yùn)動(dòng)的分解。
2.實(shí)質(zhì)(研究?jī)?nèi)容):運(yùn)動(dòng)是位置隨時(shí)問的變化,通常用位移、速度、加速度等物理量描述。所以,運(yùn)動(dòng)的合成與分解實(shí)質(zhì)就是對(duì)描述運(yùn)動(dòng)的上述物理量的合成與分解。
3.定則:由于描述運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度等物理量均是矢量,而矢量的合成與分解遵從平行四邊形定則,所以運(yùn)動(dòng)的合成與分解也遵從平行四邊形定則。
4.具體方法
①作圖法:選好標(biāo)度,用一定長(zhǎng)度的有向線段表示分運(yùn)動(dòng)或合運(yùn)動(dòng)的有關(guān)物理量,嚴(yán)格按照平行四邊形定則畫出平行四邊形求解。
�、谟�(jì)算法:先畫出運(yùn)動(dòng)合成或分解的示意圖,然后應(yīng)用直角三角形等物理知識(shí)求解。
三、兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡的判斷方法
1.根據(jù)平行四邊形定則,求出合運(yùn)動(dòng)的初速度v0和加速度a后進(jìn)行判斷:
①若a=0(分運(yùn)動(dòng)的加速度都為零),物體沿合初速度v0的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
�、谌鬭0且a與v0的方向在同一直線上,物體就做直線運(yùn)動(dòng);a與v0同向時(shí)做加速直線運(yùn)動(dòng);a與v0反向時(shí)先做減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度減為零后將沿a的方向做加速運(yùn)動(dòng);a恒定時(shí),物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
③若a與v0的方向不在同一直線上,則合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng),a恒定時(shí),是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。
2.合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡由分運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)決定。分別研究下列幾種情況下的合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡
�、賰蓚�(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的軌跡必是直線,如小船過河問題;
�、谙嗷ゴ怪钡膭蛩僦本�運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的軌跡一定是曲線,如平拋運(yùn)動(dòng);
�、蹆蓚�(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是直線(合運(yùn)動(dòng)的初速度v0和加速度a在一直線上),也可能是曲線(合運(yùn)動(dòng)的初速度v0和加速度a不在一直線上):
四、運(yùn)動(dòng)的合成與分解在小船過河問題、繩端速度分解問題中的應(yīng)用
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