第1节 运动的合成和分解
【学习目标】
(1)在具体情景中,知道合运动、分运动分别是什么,知道其同时性和独立性。
(2)知道运动的合成与分解,理解运动的合成与分解遵循平行四边形法则。
(3)会用作图和计算的方法,求解位移和速度的合成与分解问题。
【自主学习】
一、合运动与分运动
1.合运动与分运动定义:
叫合运动, 实际运动的分运动。
二、合运动与分运动的关系特点
①运动的独立性:
②运动的等时性:
③运动的等效性:
三、运动的合成和分解
1. 叫做运动的合成。
叫做运动的分解。
2.运动的合成和分解的实质:
【自学检测】
1. 关于合运动和分运动,下列说法正确的是( )
A. 两个分运动是先后进行的B. 两个分运动可以先后进行,也可以同时进行
C. 两个分运动一定是同时进行的D. 先有两个同时进行的分运动,后有合运动
2. 对于两个分运动的合成,下列说法正确的是( )
A. 合运动的速度一定大于某个分运动的速度
B. 由两个分速度的大小就能确定合速度的大小
C. 合运动的方向就是物体实际运动的方向
D. 合速度大小等于分速度大小之和
【合作探究】
探究一:在具体情景中,分清哪是合运动,哪是分运动?
【演示实验1】
(1)在长约80~100cm一端封闭的管中注满清水,水中放一个由红蜡做成的小圆柱体 (要求它能在水中大致匀速上浮),将管的开口端用胶塞塞紧。
(2)将玻璃管倒置,在蜡块上升的同时,将玻璃管水平向右匀速移动,观察到它运动过程。
分析实验:
图中红蜡块实际发生的运动是向哪个方向运动的?_____________________
红蜡块可看成是同时参与了哪两个运动? 。
探究二:分运动与合运动之间存在什么关系呢?
【演示实验2】
1、玻璃管倒置并保持竖直不动,用秒表记录蜡块在玻璃管中的运动的时间t1
2、玻璃管再次倒置(在上次的基础上),并让玻璃管水平匀速运动,记录蜡块在玻璃管中运动的时间t2.
3、玻璃管再次倒置(在上次的基础上),并让玻璃管水平加速运动,记录蜡块在玻璃管中运动的时间t3.
分析实验思考:
1.分运动间有没有相互影响?
2.比较时间t1、t2、t3,你可以得出什么结论?
3.是否可以用合运动代替两分运动呢?
探究三:如何求解合运动呢?蜡块的合运动是什么性质的运动?
【实验分析1】以运动开始时蜡块的位置为原点,水平向右的方向和竖直向上的方向建立直角坐标系。设蜡块沿玻璃管匀速上升的速度为Vy,,玻璃管向右匀速移动的速度设为Vx ,经过任意时间t蜡块运动到P点 ,求蜡块的位移和速度?