运动的合成与分解-课件2.ppt
1.21.2 运动的合成与分解运动的合成与分解观察与思考观察与思考演示实验演示实验：用平抛运动演示仪演示用平抛运动演示仪演示（教师做实验）（教师做实验）问题：从实验现象中你发现了什么？问题：从实验现象中你发现了什么？现象：现象：1、一个小球沿水平方向飞出，另一个小球沿竖直方向下落、一个小球沿水平方向飞出，另一个小球沿竖直方向下落 2、听到两个小球同是落地落地、听到两个小球同是落地落地分析运动过程分析运动过程 球球1经过一段时间，沿曲线路径从抛出点经过一段时间，沿曲线路径从抛出点A运动到落地点运动到落地点D。球。球1除了竖直方向除了竖直方向AC上上的运动外，同时还有水平方向的运动外，同时还有水平方向AB上的运动。上的运动。从效果上却相当于沿水平方向从从效果上却相当于沿水平方向从A点运动到点运动到B点，沿竖直方向从点，沿竖直方向从A点运动到点运动到C点，这样点，这样球球1从从A点到点到D点实际发生的运动可以看成点实际发生的运动可以看成上述两个运动合成的结果上述两个运动合成的结果一、分运动和合运动一、分运动和合运动 2.合运动与分运动的关系合运动与分运动的关系A 等效性：合运动与分运动的共同效果相同等效性：合运动与分运动的共同效果相同B 等时性：合运动与分运动是同时进行，同时结束。等时性：合运动与分运动是同时进行，同时结束。C 独立性：一个物体同时参与两个方向的运动，这两个独立性：一个物体同时参与两个方向的运动，这两个方向上的运动相互独立，互不影响。方向上的运动相互独立，互不影响。1.如果物体同时参与两个运动，那么实际发如果物体同时参与两个运动，那么实际发生的运动（生的运动（参照物通常是地面参照物通常是地面）叫那两个运）叫那两个运动的合运动，那两个运动叫这个实际运动动的合运动，那两个运动叫这个实际运动（参照物通常是地面参照物通常是地面）的分运动。）的分运动。水平方向：水平方向：蜡块随管向右做匀速直线运动蜡块随管向右做匀速直线运动竖直方向：竖直方向：蜡块相对管向上做匀速直线运动蜡块相对管向上做匀速直线运动蜡块相对黑板蜡块相对黑板 向右上方运动向右上方运动二、运动的合成和分解二、运动的合成和分解1、红蜡块在装有水的玻璃管中的运动、红蜡块在装有水的玻璃管中的运动2.2.怎么知道蜡块的运动轨迹怎么知道蜡块的运动轨迹:P3.3.怎么知道蜡块的位移怎么知道蜡块的位移上述过程怎么可以把本来发上述过程怎么可以把本来发生的一个实际复杂运动生的一个实际复杂运动,分分解成了解成了2 2个简单的运动个简单的运动,先分先分步求解步求解,再合成求解再合成求解?4.4.怎么知道蜡块的速度怎么知道蜡块的速度(大小大小,方向方向)(大小大小,方向方向)aa1a2v1v2v运动的合成与分解是指运动的合成与分解是指 s、v、a 的合成与分解。的合成与分解。速度、位移、加速度都是矢量，合成速度、位移、加速度都是矢量，合成与分解时均遵循平行四边形定则与分解时均遵循平行四边形定则ABss1s2分速度分速度分分速速度度合速度合速度分分加加速速度度合加速度合加速度位移的合成速度的合成加速度的合成分加速度分加速度合位移合位移分位移分位移分分位位移移运动的合成是惟一的，而运动的分解不是惟一的，通常运动的合成是惟一的，而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。按运动所产生的实际效果分解。分运动的位置,位移,速度,加速度合运动的位置,位移,速度,加速度运动的合成运动的合成运动的分解运动的分解遵循平行四边形定则遵循平行四边形定则独立独立,等时等时,等效等效思考思考:上述蜡块的分运动均为匀速直线运动上述蜡块的分运动均为匀速直线运动,那么那么所用的所用的运动合成分解的思想方法运动合成分解的思想方法在其他运动中是在其他运动中是否还适用呢否还适用呢?例例1：已知蜡块在水平方向的速度：已知蜡块在水平方向的速度为为Vx=4cm/s，在竖直方向的速度为，在竖直方向的速度为Vy=3cm/s，求蜡块运动的速度。，求蜡块运动的速度。VxVyV已知分运动求合运动的过程已知分运动求合运动的过程运动的合成运动的合成 例例2:两个宽度相同但长度不同的台球框固定在水两个宽度相同但长度不同的台球框固定在水平面上，从两个框的长边同时以相同的速度分别平面上，从两个框的长边同时以相同的速度分别发出小球发出小球A和和B，如图所示，设球与框边碰撞时无，如图所示，设球与框边碰撞时无机械能损失，不计摩擦，则两球回到最初出发的机械能损失，不计摩擦，则两球回到最初出发的框边的先后是（框边的先后是（）A.A球先回到出发框边球先回到出发框边 B.B球先回到出发框边球先回到出发框边 C.两球同时回到出发框边两球同时回到出发框边 D.因两框长度不明，故无法确定哪一个球先回到因两框长度不明，故无法确定哪一个球先回到 出发框边出发框边BA解析：小球与框边碰撞无机械能损失，小球解析：小球与框边碰撞无机械能损失，小球每次碰撞前后的运动速率不变，且遵守反每次碰撞前后的运动速率不变，且遵守反射定律。以射定律。以A球进行分析，如图。球进行分析，如图。小球沿小球沿AC方向运动至方向运动至C处与长边碰后，沿处与长边碰后，沿CD方向运动到方向运动到D处与短边相碰，最后沿处与短边相碰，最后沿DE回到出发边。经对称得到的直线回到出发边。经对称得到的直线A/CDE/的的长度与折线长度与折线ACDE的总长度相等的总长度相等。AA/CDEE/框的长边不同，只要出发点的速度与方框的长边不同，只要出发点的速度与方向相同，不论向相同，不论D点在何处，球所通过的总路点在何处，球所通过的总路程总是相同的，不计碰撞时间，故两球应程总是相同的，不计碰撞时间，故两球应同时到达最初出发的框边。答案：同时到达最初出发的框边。答案：C 也可用分运动的观点求解：小球垂直于也可用分运动的观点求解：小球垂直于框边的分速度相同，反弹后其大小也不变，框边的分速度相同，反弹后其大小也不变，回到出发边运动的路程为台球桌宽度的两回到出发边运动的路程为台球桌宽度的两倍，故应同时回到出发边。倍，故应同时回到出发边。
