2.运动的合成与分解
1.知道什么是合运动和分运动。
2.理解分运动的独立性,掌握运动合成与分解的方法。
3.能用平行四边形定则分析运动的合成与分解。
1.一个平面运动的实例
在蜡块匀速上升的同时,将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向向右匀速移动。
(1)建立坐标系:以蜡块开始匀速运动的位置为原点O,以水平向右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的方向,建立平面直角坐标系。
(2)蜡块运动的轨迹:若以vx表示玻璃管向右匀速移动的速度,以vy表示蜡块沿玻璃管匀速上升的速度,则有x=vxt,y=vyt。消去t,得到y=x,可知蜡块的运动轨迹是直线。
(3)蜡块运动的速度:v= ,方向满足tanθ=。
2.运动的合成与分解
(1)合运动与分运动:如果一个物体同时参与几个运动,那么物体实际发生的运动就叫作那几个运动的合运动。那几个运动就叫作这个实际运动的分运动。
(2)运动的合成:由分运动求合运动的过程。
(3)运动的分解:由合运动求分运动的过程。
(4)运动的合成与分解实质是对物体的速度、加速度、位移等物理量进行合成与分解。
(5)运动的合成与分解遵从矢量运算法则。
判一判
(1)合速度就是两个分速度的代数和。( )
(2)合速度不一定大于任一分速度。( )
(3)合位移一定大于任意一个分位移。( )
(4)运动的合成就是把两个分运动加起来。( )
(5)运动的分解就是把一个运动分成两个完全相同的运动。( )
(6)运动的合成与分解遵循平行四边形定则。( )
提示:(1)× 合速度是各分速度的矢量和,而不是代数和。
(2)√
(3)× 根据矢量三角形可知,合位移不一定大于任一分位移。
(4)× 运动的合成遵从平行四边形定则,而不是简单相加。
(5)× (6)√
课堂任务 运动的合成与分解
仔细观察下列图片,认真参与“师生互动”。
活动1:如果玻璃管沿水平方向匀速运动,蜡块实际的运动会怎么样?
提示:蜡块参与了两个运动,就是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀速直线运动。蜡块实际上做匀速直线运动,如图乙中斜线。