2012届高考物理第一轮运动的合成与分解专题复习学案

§6.2.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则
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则：
１、运算法则：运动合成与分解是_______（矢量、标量）的合成与分解，遵从______法则。
２、运动分解原则：
（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：合运动和分运动进行的时间完全相同。
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，若河的宽度为100m，试分析和计算：
（1）船能否垂直达到对岸；
（2）船需要多少时间才能达到对岸；
（3）船登陆的地点离船出发点的距离是多少？
（4）设此船仍是这个速率，但是若此船要垂直达到对岸的话，船头需要向上游偏过一个角度?，求sin?.、
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图所示，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，船的速度大小为_________．
【针对训练】 6-2-1
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，?=60?，如图6-2-3(图2)所示，则玻璃管水平运动的速度是：（ ）
A 5cm/s B 4.33cm/s C 2.5cm/s D 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是：（ ）
A．合运动一定是曲线运动 6-2-3
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
3、某人以不变的速度垂直对岸游去，游到中间，水流速度加大，则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，若人匀速行进，则船将做：（ ）
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，则：（ ）
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，则摩托艇登陆的地点离O点的距离为：（ ）
A. B. 0 C. D. 6-2-5
【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?，若船从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 、 ，则有：（ ）
A． > B． < C． = D．无法确定
2、.半径为R的大圆盘以角速度ω旋转,如下图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,若子弹离开枪口的速度为V0,不计空气阻力,则：（ ）
A. 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 6-2-6
3、对于两个分运动的合运动，下列说法正确的是：（ ）
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，则：（ ）
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，若轮船在静水中航行2MN的时间是t，则 （ ）
A.轮船在M、N之间往返一次的时间大于t B.轮船在M、N之间往返一次的时间小于t
C.若v2越小，往返一次的时间越短 D.若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，若红蜡块在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，则红蜡块实际运动的轨迹是图6-2-7(2－1)中的：（ ）
A.直线P B．曲线Q C．曲线R D．无法确定
6-2-7
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；若此人用最短的位移过河，则需时间为T2，若船速大于水速，则船速与水速之比为________.
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，则vx=_____v
6-2-8
9、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，若v1〈v2 s=__________；若v1〉v2 s=____________
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4√3m/s的速度骑行时，感觉风是从西边吹来，则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
★12、在光滑的水平面内，一质量m＝1 kg的质点以速度v0＝10 m/s沿x轴正方向运动，经过原点后受一沿y轴正方向的恒力F＝5 N作用，直线OA与x轴成37°角，如图6-2-9(图2 0)所示，求：（1）如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点，则质点从O点到P点所经历的时间以及P的坐标；
（2）质点经过P点时的速度？
6-2-9 20
【学后反思】
___________________________________________________________________________________________________________________ 。
【参考答案】
典型例题: 例1、(1)不能、(2) t=20s(3) s=112m(4) 0.6 25s 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-1 2/3 例题4、9.22m/s
针对训练:1、B 2、BD 3、C 4、C 5、B 6、C
能力训练：1、C 2、A 3、C 4、C 5、AC 6、B 7、V1：V2= T2 / 8、Vx=v/ COSα 9 、S=d S=dV1／V2 10、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800m 12、（1）t=5s P（50 62.5）（2）5 方向为与X轴正方向成arctan-12.5


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