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运动的合成与分解教案(精选多篇)

发布时间:2022-04-06 09:05:53 来源:教案模板 收藏本文 下载本文 手机版

推荐第1篇:《5.1 运动的合成与分解》教案

我们已经学过“力的合成”了,我们知道两个力F

1、F2在满足平行四边形法则的前提下可以得到一个合力;那今天类似的,我们也来求一个物理量的合成。是什么物理量呢?不是合力,更不是巧克力,我们要研究的是“运动的合成”【板书】

首先我们给出大家两个基本概念:①分运动与②合运动【板书】(天下大事合久必分分久必合,有分运动就一定有合运动!)。一个物体在运动的过程当中呢,它可能会同时参与多个运动。那每一个方向的运动我们称为“分运动”;而这个物体最终真实的、实际的【板书】运动轨迹,我们把它称为“合运动”。运动的合成与分解是一种双向的等效操作,对于解决复杂的运动过程是一种重要的研究方法。

啊,我举一个很简单的例子,大家来研究一下。假设这里有一辆消防车【板画】,这个我画的还可以啊,怎么感觉跟货车一样,哈哈。。啊,OK!消防车在我们的水平面上呢,以速度v1匀速的向右呢,正在行驶着;啊,在我们消防车的上方呢,有一个云梯,我们知道消防人员为了灭火呢经常要爬到云梯之上。我假设这里有一个消防员,啊,这个消防员画的跟猴子一样。啊,他正在爬云梯,他爬云梯的速度呢,是向上的速度v2,好,问题来了:请问这个消防员真实的运动速度指向哪里?

我们把v1,v2就称之为他两个方向的分速度:一个是水平方向的,一个是竖直方向的。而消防员实际的运动轨迹,大家很明显可以想象的到:车子向右开,消防员向上爬,那速度是一个矢量,矢量都满足一个什么法则?很好,那根据平行四边形法则,他真实的运动方向应该是右上的。所以V合就是这个物体实际运动的合速度。这个合速度的大小是多少呢?我们看到刚好两个分速度是垂直的,所以合速度利用勾股定理,就是根号下v12+v22啦;那这个合速度的方向我们应该如何描述呢?哎,我们可以设一个角度θ,是合速度与任一分速度的夹角,比方说在这里就选V合与v1的夹角吧,那么只要我们求出这个夹角的正切值tanθ=v2/v1,θ角是不是就被唯一确定出来了?也就是说合速度的方向也就被唯一确定出来了。好,那以上呢,就是非常标准的表示合速度大小与方向的方法,同学们一定要记牢。

第三个呢,我们来看一下合运动与分运动之间都有哪些③性质?这些性质啊,非常非常的经典!第一个性质:它们拥有a.同时性。它的意思就是合运动运行几秒,分运动相应的也运行几秒。比如说,这个车子向右运行5秒钟,人同时就要向上运行5秒钟,那么以地面为参考系,整个人的合运动向右上就要运行5秒钟,它们具有同时性;第二个,它们各自具有b.独立性。各个分运动之间互不影响,什么意思?今天我车子没油了,停下来了,速度v1就消失了;但是人是不是还可以继续往上爬,不会因为车子停下来了就导致人停滞不前了,它们是独立进行的,会受到对方的影响吗?不会!互不影响啊!就好像我们现在坐在教室里上课,上45分钟。那这段时间叙利亚是不是正在打仗?我们这两个活动之间有影响吗?没有,相互独立,互不影响,这就叫做“独立性”;最后它们具有c.等效性。等效性的意思呢,跟我们之前学的那个分力与合力是一样的。我们知道两个分力所形成的效果呢,跟一个合力所形成的效果是相同的。啊,所以类比于此,两个分运动的效果呢跟合运动的效果是完全一致的。啊,这是我们运动的合成当中的一些基本性质。【刷黑板,留消防车】d.矢量性。运动的合成与分解遵循平行四边形/三角形法则。

那最后我们来看一些小小的④结论——几种分运动的合成情况。经过刚才的学习,我们知道:两个方向的运动共同作用在我们的物体之上,形成了运动的合成。啊,如果两个方向的运动都是匀速直线运动,比如我们这个消防车匀速向右行驶,人在云梯上匀速向上爬,你合运动是什么?它能合成出一个什么东西出来?肯定不是西瓜。那么匀速+匀速形成的合运动呢一定还是匀速(血统很纯正)。V1匀速向右,v2匀速向上,它们的合运动一定还是匀速直线运动,只不过合速度比原来更大一些;我在黑板上写的时候,你要思考这样一个问题:“我是记住它就行了呢?还是要思考它背后的原因是什么?”带着这样的思考来看第二个结论:如果一个方向是匀速,另外一个方向是变速,这种是我们最爱考的情况。它们合运动的轨迹一定是曲线,且加速度向哪里,曲线就向哪里弯。我举一个“抛粉笔”的例子:粉笔有一个水平向右的初速度v1,然后它在空中飞行的轨迹是抛物线,是一个曲线。你看,粉笔水平向右做匀速运动,而抛出去之后,竖直向下受到重力作用,有一个重力加速度g,是不是做匀加速直线运动。一个方向是匀速,一个方向是向下的加速,那么总体来说,哎!就是一个是曲线,且轨迹偏向重力所在的一侧;好,最后大家还要记住,如果物体在两个方向上都做匀变速直线运动,变速+变速是什么?合运动是直线的?还是曲线的?都有可能!大家记住,关键看什么?我们要看合速度(所谓合速度就是初速度的一个合成)与合力的关系:如果二者在同一条直线上,那合运动就是匀变速直线运动;如果二者之间存在一定的夹角,这个合运动就是匀变速曲线运动。有两种可能。

那么现在啊,结果已经有了,我就做一个解释。好,①为什么两个分运动都是匀速直线运动,合运动就一定是匀速直线运动呢?要做运动分析,肯定离不开受力分析。那在这个方向上物体以速度v1做匀速直线运动,受不受外力?不受!在这个方向上以速度v2做匀速直线运动,受不受外力?也不受。说明这个物体本身就不受任何外力作用,所以它合成出来的这个速度会不会发生改变?牛顿第一定律告诉我们不会,那当然就沿V合的方向做匀速直线运动了,对不对?②你再来看第二种情况:一个方向上是匀速直线运动,速度是v1;而在另外一个方向上速度v2=at,是一个匀加速直线运动,也就是说在这个方向上应该受一个什么呀?合外力作用,对不对?因此在这个背景下,它的合速度与合外力之间一定有一个夹角,因此它只能是一个匀变速曲线运动,能理解我说的话吗?这是曲线运动的条件啊!③第三种情况:两个方向都是匀变速直线运动,v1=a1*t,v2=a2*t,,它的合速度在此刻假设是v合;那么显然在这个背景下,两个方向因为有加速度,是不是都受到了力的作用?那么这两个方向的力我们去合成一下,可以得到一个合力。那么问题就来了:这个F1和F2形成的合力的方向与刚才那个合初速度的方向在不在同一条直线上?不好说!对不对?你不好确定。那我们就要分情况讨论了:有可能F合与V合在同一条直线上,那物体是不是就有一个沿合速度方向的不变的加速度,所以就做~匀变速直线运动;有可能F合与V合不在同一条直线上,那此时根据曲线运动的条件,它就做一个匀变速的曲线运动,对吧?所以你看到:两个分运动都是匀变速直线运动的话,它的合运动就有可能是匀变速直线运动或是匀变速曲线运动。关键点是什么?F合与V合是否共线?清楚了没有?

好,我把这个原因解释清楚了,那现在我们倒过来看这个问题。啊,以前咱们国家是封建社会,纪晓岚、和珅到皇帝跟前都是自称为“奴才”的。啊,荣华富贵都是皇帝给你的;但是哪天皇帝不高兴了,说:“纪晓岚你给我跳河去”,他扑通也得跳,君让臣死臣不得不死。你就看到了皇帝能赏赐给你,多会儿想夺去你的荣华富贵那也是可以的。所以也一样,你能够正的来看这个问题,倒的也一样。那么一个运动是匀速直线运动的话,能不能分解成这样两个匀速直线运动?是可以的!那后面这两个也是一样,能不能倒回去?完全可以!刚才由分运动求合运动我们叫“运动的合成”,所以倒过来由合运动求分运动的过程就叫做运动的分解。【板书】加起来就是我们这节课的主题——“运动的合成与分解”。【板书】

好,说了这么多,但是口说无凭,这些结论要想得到证实,应该怎么样啊?一定要做实验!最后我们通过课本第5页的“蜡块实验”来验证我们的结论。啊,是一个帅哥给我们做实验(啊,帅哥从来不说自己帅!像我这样,我就不说自己帅。)。首先我们验证第一个——两分运动是匀速直线运动时,合运动也是匀速直线运动。【擦去除第一条结论外的板书】同学们先读一读。如图5.1-9所示,蜡块在竖直固定的注满清水的玻璃管中向上运动,由于重力与浮力的大小大致相等(密度相近),接近于匀速直线运动;同时让玻璃管向右做匀速直线运动,则蜡块同时参与了竖直方向、水平方向两个不同的分运动。将这两个分运动合成,会得到什么运动呢?好,我们看视频。【播放合运动为匀速直线运动的蜡块视频】哎,合运动根据我们的观察,好像是匀速直线运动。但是眼见不一定为实,仅仅通过观察并不能得到物体的准确信息,要想精确地了解物体的运动过程,必须进行理论上的分析。

(1)蜡块的位置 xvxt,yvyt。

建立如图5.1-10所示的平面直角坐标系:选蜡块开始运动的位置为原点,水平向右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的正方向。

在观察中我们已经发现蜡块在玻璃管中是匀速上升的,所以我们设蜡块匀速上升的速度为vy,玻璃管向右匀速运动的速度为vx,从蜡块开始运动的时刻开始计时,我们就可以得到蜡块在t时刻的位置P(x,y),我们该如何得到点p的两个坐标呢?

蜡块在两个方向上做的都是匀速直线运动,所以x、y可以通过匀速直线运动的位移公式x=vt获得,即: x=vxt

y=vyt 这样我们就确定了蜡块运动过程中任意时刻的位置,然而要知道蜡块做的究竟是什么运动这还不够,我们还要知道蜡块的运动轨迹是什么样的。下面我们就来研究这个问题。

(2)蜡块的运动轨迹 y点的直线。

X=Vx*t,Y=Vy*t,那么X与Y之间的函数关系是什么呢?消元t,得到t=X/Vx,所以Y=Vy/Vx*X,由于Vy和Vx都是常数,所以它们的比值也是常数,可以记做k,那我们就得到蜡块的运动轨迹方程为Y=kX,这是不是就是正比例函数的表达式?而我们知道:正比例函数是一条过原点的直线。所以蜡块的轨迹也是一条过原点的直线。那如果我们要找蜡块在任意时刻的位移,是不是就可以通过这条直线来实现呢?下面来看第三个问题。

vxx,vx、vy均是常量,所以,蜡块的轨迹是一条过原vy

(3)蜡块的位移 OP22x2y2tvxvy ;

tanvyvx,即位移方向可确定

实际上这个问题我们已经解决了,前面我们已经找出物体在任意时刻的位置P(x,y),请同学们想一下在坐标系中物体位移应该是怎么表示的呢?

在坐标系中,线段OP的长度就代表了物体位移的大小。我找一位同学来计算一下这个长度。

位移是矢量。所以仅仅知道位移的大小是不够的,我们还要知道位移的方向。这应该怎样来求呢? 我们可以用轨迹直线与x轴的夹角θ表示唯一的方向。那具体来说求出θ的正切值,θ是不是就唯一确定了? tanθ==vy /vx

这样就可以求出θ,从而得知位移的方向。

现在我们已经知道了蜡块做的是直线运动,并且求出了蜡块在任意时刻的位移,但我们还不知道蜡块做的是什么样的直线运动,是加速的?减速的?还是匀速的?要解决这个问题,我们还需要求出蜡块的速度。

(4)蜡块的速度 vOP22vxvy。 t根据速度定义:v=△x/△t,我们已经求出蜡块在任意时刻的位移的大小:

所以直接代入公式可得:

分析这个公式我们可以得到什么样的结论?

vy ,vx都是常量,随时间发生变化的,即蜡块做的是匀速运动。

也是常量。也就是说蜡块的速度是不结合之前得到的蜡块轨迹是直线,我们可以断定:蜡块做的是匀速直线运动。这就验证了我们之前的猜想:当两个分运动都是匀速直线运动,它们的合运动也是一个匀速直线运动。

然后再验证我们推出的第二个结论——分运动一个是匀速直线运动,另一个是匀变速直线运动,合运动是匀变速曲线运动【擦黑板,然后板书】。方法还是一样的,这里就不赘述了。【播放对比视频】

【小结】

本节课我们主要学习了【PPT】

1:什么是合运动和分运动

2:什么是运动的合成和分解

3:运动的合成和分解遵循的性质有哪些 4:运动的合成与分解的几种特殊情况

【板书】

推荐第2篇:运动的合成和分解教案

运动的合成和分解教案

教学目标:

1、知识与技能

(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定则; (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。

2、过程与方法

(1)通过对抛体运动的观察和思考,了解一个运动可以与几个不同的运动效果相同,体会等效替代的方法;

(2)通过观察和思考演示实验,知道运动独立性.学习化繁为筒的研究方法; (3)掌握用平行四边形定则处理简单的矢量运算问题。

3、情感、态度与价值观 (1)通过观察,培养观察能力;

(2)通过讨论与交流,培养勇于表达的习惯和用科学语言严谨表达的能力。 教学重点、难点: 1.重点:

(1)明确一个复杂的运动可以等效为两个简单的运动的合成或等效分解为两个简单的运动;

(2)理解运动合成、分解的意义和方法。 2.难点:

分运动和合运动的等时性和独立性;应用运动的合成和分解方法分析解决实际问题。

教学方法:

探究、讲授、讨论、练习

1 教学用具:

演示红蜡烛运动的有关装置。 教学过程:

一、复习提问: 1.什么是曲线运动? 2.曲线运动的特点是什么? 3.物体做曲线运动的条件是什么?

二、导入新课

上节课我们学习了曲线运动的定义,性质及物体做曲线运动的条件,先来回顾一下这几个问题:什么是曲线运动?(运动轨迹是曲线的运动是曲线运动。)

怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向?(质点在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。)

物体在什么情况下做曲线运动?(当物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。)

通过上节课的学习,我们对曲线运动有了一个大致的认识,但我们还投有对曲线运动进行深入的研究,要研究曲线运动需要什么样的方法呢?这节课我们就来研究这个问题。

三、新课教学

我们先来回想一下我们是怎样研究直线运动的,同学们可以从如何确定质点运动的位移来考虑。

可以沿着物体或质点运动的轨迹建立直线坐标系,通过物体或质点坐标的变化可以确定其位移,从而达到研究物体运动过程的目的。现在我们先看一个匀加速直线运动的例子。

物体运动轨迹是直线,位移增大的越来越快,初逮度为零,速度均匀增大,加速2 度保持不变,所以这种运动为初速度为零的匀加速直线运动。

现在我们可以看到,我们已经把这个物体的运动分解成了两个运动:其一是速度为vO的匀速直线运动:其二是同方向的初速度为0,加速度为a的匀加速直线运动。可以说这种方法可以将比较复杂的一个运动运动转化成两个或几个比较简单的运动,这种方法我们称为运动的分解。实际上运动的分解不仅能够应用在直线运动中,对于曲线运动它同样适用。下面我们就来探究一下怎样应用运动的合成与分解来研究曲线运动。

演示实验:如图5.1-9所示,在一端封闭、长约l m的玻璃管内注满清水,水中放一红蜡做的小圆柱体R,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧。(图甲) 将这个玻璃管倒置(图乙),蜡块R就沿玻璃管上,如果旁边放一个米尺,可以看到蜡块上升的速度大致不变,即蜡块做匀连直线运动。

再次将玻璃管上下颠倒,在蜡块上升的同时将玻璃管水平向右匀速移动,观察蜡块的运动。(图丙) 在黑板的背景前观察由甲到乙的过程,可以发现蜡块做的是匀速直线运动,而过程丙中蜡块微的是什么运动呢?有可能是直线运动,速度大小变不变化不能判断,有可能是曲线运动。也就是说,仅仅通过用眼睛观察我们并不能得到物体运动的准确信息,要精确地了解物体的运动过程,还需要我们进行理论上的分析。下面我们就通过运动的分解对该物体的运动过程进行分析。

对于直线运动,很明显,其运动轨迹就是直线,直接建立直线坐标系就可以解决问题,但如果是一个运动轨迹不确定的运动还能这样处理吗?很显然是不能的,这时候我们可以选择平面内的坐标系了。比如选择我们最熟悉的平面直角坐标系。下面我们就来看一看怎样在乎面直角坐标系中研究物体的运动。

1、蜡块的位置

建立如图5.1-10所示的平面直角坐标系:选蜡块开始运动的位置为原点,水平向 3 右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的正方向。

在观察中我们已经发现蜡块在玻璃管中是匀速上升的,所以我们设蜡块匀速上升的速度为vy,玻璃管向右匀速运动的速度为vx,从蜡块开始运动的时刻开始计时,我们就可以得到蜡块在t时刻的位置P(x,y),我们该如何得到点p的两个坐标呢?

蜡块在两个方向上做的都是匀速直线运动,所以x、y可以通过匀速直线运动的位移公式x=vt获得,即:

x=vxt

y=vyt 这样我们就确定了蜡块运动过程中任意时刻的位置,然而要知道蜻块做的究竟是什么运动这还不够,我们还要知道蜡块的运动轨迹是什么样的。下面我们就来操究这个问题。

2、蜡块的运动轨迹

我们在数学课上就已经学过了怎样在坐标中表示一条直线或曲线。在数学上,关于x、y两个变量的方程就可以代表一条直线或曲线,现在我们要找的蜡块运动的轨迹,实际上我们只要找到表示蜡块运动轨迹的方程就可以了。观察我们刚才得到的关于蜡块位置的两个方程,发现在这两个关系式中,除了x、y之外还有一个变量“那我们应该如何来得到蜡块的轨迹方程呢?

根据数学上的消元法,我们可以从这两个关系式中消去变量t,就可以得到关于x,y两个变量的方程了。实际上我们前面得到的两个关系式就相当于我们在数学上学到的参数方程,消t的过程实际上就是消参数的过程。

那消参数的过程和结果应该是怎样的呢? 我们可以先从公式(1)中解出t t=x/vx

y=vy x/vx

现在我们对公式④进行数学分析,看看它究竟代表的是一条什么样的曲线呢?

由于蜡块在x、y两个方向上做的都是匀速直线运动,所以vy、vx都是常量.所4 以vy /vx也是常量,可见公式④表示的是一条过原点的倾斜直线。

在物理上这代表什么意思呢?

这也就是说,蜡块相对于黑板的运动轨迹是直线,即蜡块做的是直线运动。 既然这个方程所表示的直线就是蜡块的运动轨迹,那如果我们要找靖块在任意时刻的位移,是不是就可以通过这条直线来实现呢?下面我们就来看今天的第三个问题。

3、蜡块的位移

在直线运动中我们要确定物体运动的位移,我们只要知道物体的初末位置就可以了对于曲线运动也是一样的。在前面建立坐标系的时候我们已经说过了,物体开始运动的位置为坐标原点,现在我们要找任意时刻的位移,只要再找出任意时刻t物体所在的位置就可以了。

实际上这个问题我们已经解决了,前面我们已经找出物体在任意时刻的位置P(x,y),请同学们想一下在坐标中物体位移应该是怎么表示的呢?

在坐标系中,线段OP的长度就代表了物体位移的大小。现在我找一位同学来计算一下这个长度。

我们在前面的学习中已经知道位移是矢量,所以我们要计算物体的位移仅仅知道位移的大小是不够的,我们还要再计算位移的方向。这应该怎样来求呢?

因为坐标系中的曲线就代表了物体运动的轨迹,所以我们只要求出该直线与x轴的夹角θ就可以了。要求\"我们只要求出它的正切就可以了。

tanθ==vy /vx

这样就可以求出θ,从而得知位移的方向。

现在我们已经知道了蜡块做的是直线运动,并且求出了蜡块在任意时刻的位移,但我们还不知道蜡块做的是什么样的直线运动,要解决这个问题,我们还需要求出蜡块的速度。

4、蜡块的速度

根据我们前面学过的速度的定义,物体在某过程中的速度等于该过程的位移除以发生这段位移所需要的时间,即前面我们已经求出了蜡块在任意时刻的位移的大小所以我们可以直接计算蜡块的位移,直接套入速度公式我们可以得到什么样的速度表达式?带人公式可得:

分析这个公式我们可以得到什么样的结论? vy /vx都是常量,度是不发生变化的,即蜡块做的是匀速运动。

结合我们前面得出的结论,我们可以概括起来总结蜡块的运动,它做的应该是个什么运动?(蜡块做的是匀速直线运动。)

在这个实验中,我们看到的蜡块实际的运动是相对于黑板向右上方运动的,而这个运动并不是直接发生的,它是由向上和向右的两个运动来构成的,在这种情况中,我们把蜡块沿玻璃管向上的运动和它随着玻璃管向右的运动,都叫做分运动;而蜡块相对于黑板向右上方的运动叫做合运动。明确了合运动和分运动的概念之后,我们就可以得出运动合成与分解的概念了:

由分运动求合运动的过程叫做运动的合成; 由合运动求分运动的过程叫做运动的分解。 思考与讨论

如果物体在一个方向上的分运动是匀速直线运动,在与它垂直方向的分运动是匀加速直线运动。合运动的轨迹是什么样的?(参考提示:匀速运动的速度V1和匀速运动的初速度的合速度应如图5.1-10所示,而加速度a与v2同向,则a与v合必有夹角,因此轨迹为曲线。) 板书设计

也是常量。也就是说蜡块的速6

一、合运动与分运动的概念

1、合运动和分运动:

2、运动的合成与分解:

二、运动合成与分解的法则:

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:

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。

四、课堂练习:

1.关于运动的合成,下列说法中正确的是…………………………………( ) A.合运动的速度一定比每一个分运动的速度大 B.两个匀速直线运动的合运动,一定是匀速直线运动 C.两个分运动是直线运动的合运动,一定是直线运动 D.两个分运动的时间,一定与它们的合运动的时间相等

2.如果两个分运动的速度大小相等.且为定值,则以下说法中正确的是( ) A.两个分运动夹角为零,合速度最大

B.两个分运动夹角为90°,合速度大小与分速度大小相等 C.合速度大小随分运动的夹角的增大而减小

D.两个分运动夹角大于120°,合速度的大小等于分速度

3.小船在静水中的速度是v,今小船要渡过一河流,渡河时小船朝对岸垂直划行, 7 若航行至中心时,水流速度突然增大,则渡河时间将………………………( ) A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定

五、课外作业: 对应练习册训练2。

六、教学反思:

8

推荐第3篇:运动的合成和分解 教案

运动的合成和分解 教案

一、知识目标:

1、知道什么是平抛及物体做平抛运动的条件。

2、知道平抛运动的特点。

3、理解平抛运动的基本规律。

二、能力目标:

通过平抛运动的研究方法的学习,使学生能够综合运用已学知识,来探究新问题的研究方法。

三、德育目标:

通过平抛的理论推证和实验证明,渗透实践是检验真理的标准。

教学重点:

1、平抛运动的特点和规律

2、学习和借借鉴本节课的研究方法

教学难点:

平抛运动的规律 教学方法:

实验观察法、推理归纳法、讲练法

教学用具:

平抛运动演示仪、自制投影片、电脑、多媒体课件

教学步骤:

一、导入新课:

用枪水平地射出一颗子弹,子弹将做什么运动,这种运动具有什么特点,本节课我们就来学习这个问题。

二、新课教学

(一)用投影片出示本节课的学习目标

1、理解平抛运动的特点和规律

2、知道研究平抛运动的方法

3、能运用平抛运动的公式求解有关问题

(二)学习目标完成过程 1:平抛物体的运动

(1)简介平抛运动:

a:将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,不计空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动,叫平抛运动。

b:举例:用力打一下桌上的小球,使它以一定的水平初速度离开桌面,小球所做的就是平抛运动,并且我们看它做的是曲线运动。

c:分析说明平抛运动为什么是曲线运动?(因为物体受到与速度方向成角度的重力作用)

(2)巩固训练

a:物体做平抛运动的条件是什么? b:举几个物体做平抛运动的实例

(3)a:分析说明:做平抛运动的物体;在水平方向上由于不受力,将做匀速直线运动 b:在竖直方向上物体的初速度为0,且只受到重力作用,物体做自由落体运动。 c:实验验证:

1.用CAI课件模拟课本图5—16的实验, 2.模拟的同时,配音说明:

用小锤打击弹性金属片时,A球就向水平方向飞出,做平抛运动,而同时B球被松开,做自由落体运动。

3.实验现象:(学生先叙述,然后教师总结)

现象一:越用力打击金属片,A飞出水平距离就越远。

现象二:无论A球的初速度多大,它会与B球同时落地。

对现象进行分析:得到平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,水平方向的速度大小并不影响平抛物体在竖直方向上的运动。

4.在CAI课件显示出在相等时间内水平方向前进的水平距离是相等的。

得到平抛运动的水平分运动是匀速的,且不受竖直方向的运动的影响。

(4)针对训练:用多媒体出示

平抛运动是一种曲线运动,它的水平分运动是 ,竖直分运动是 。

2、平抛运动的规律

(1)平抛运动的物体在任一时刻的位置坐标的求解。

a:以抛点为坐标原点,水平方向为x轴(正方向和初速度v的方向相同),竖直方向为y轴,正方向向下,则物体在任意时刻t的位置坐标为

来,就得到平抛运动的轨迹→抛物线。

(2)平抛速度求解:

a:水平分速度

b:运用该公式我们就可以求得物体在任意时刻的坐标找到物体所在的位置,用平滑曲线把这些点连起b:竖直分速度

c:t秒末的合速度

d:的方向

(三)例题分析

1、用多媒体出示例题

一架老式飞机高处地面0.81km的高度,以2.5×10km/h的速度水平飞行,为了使飞机上投下的炸弹落在指定的目标,应该在与轰炸目标的水平距离为多远的地方投弹?不计空气阻力。

2、用电脑模拟题目所述的物理情景

3、在投影仪上出示下列思考题:

(1)从水平飞行的飞机上投下的炸弹,做什么运动?为什么?

(2)炸弹的这种运动可分解为哪两个什么样的分运动?

(3)要想使炸弹投到指定的目标处,你认为炸弹落地前在水平方向通过的距离与投弹时飞机离目标的水平距离之间有什么关系?

4:解决上述问题,并让学生书写解题过程 5:在多媒体上投影解题过程:

解:因为

所以

又在这段时间内炸弹通过的水平距离为所以0.89km 答:飞机应在离轰炸目标水平举例是0.89km的地方投弹。

三、巩固训练

1、填空:

(1)物体做平抛运动的飞行时间由 决定。

(2)物体做平抛运动时,水平位移由 决定。

(3)平抛运动是一种 曲线运动。

2、从高空中水平方向飞行的飞机上,每隔1分钟投一包货物,则空中下落的许多包货物和飞机的连线是

A:倾斜直线 B:竖直直线 C:平滑直线 D:抛物线

3、平抛一物体,当抛出1秒后它的速度与水平方向成45角,落地时速度方向与水平方向成60角。

(1)求物体的初速度;

(2)物体的落地速度。

四、小结

本节课我们学习了

1、什么是平抛运动

2、平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的合运动

3、平抛运动的规律

o

o

推荐第4篇:平抛运动及运动合成与分解]

闽侯二中物理周练习2016 04 28

运动合成与分解及平抛运动

一、选择题

1、关于物体的运动,下列说法中正确的是(

) A.物体做曲线运动时,它所受的合力一定不为零 B.做曲线运动的物体,有可能处于平衡状态 C.做匀速圆周运动的物体,速度一定不变

D.做曲线运动的物体,所受的合外力的方向有可能与速度方向在一条直线上

2、下面说法中正确的是

A.速度变化的运动必定是曲线运动 B.加速度恒定的运动不可能是曲线运动 C.加速度变化的运动必定是曲线运动 D.做曲线运动的物体速度方向一定变化

3、一质点做曲线运动,速率逐渐减小.关于它在运动过程中P点时的速度v和加速度a的方向,下列描述准确的图是(

A.

B. C.

D.

- 1

A.

B. C. D.

11、如图所示,倾角为θ的斜面长为L,在顶端水平抛出一小球,小球刚好落在斜面的底端,那么,小球初速度v0的大小为(

A.

12、将一个物体以 B.的速度从

C. D.

的高度水平抛出,落地时它的速度方向与水平地面的夹) 角为(不计空气阻力,取A. B. C. D.

13、关于平抛运动,下列说法中正确的是

A.平抛运动是匀速直线运动 B.平抛运动不是匀变速运动

C.平抛运动是匀变速曲线运动 D.做平抛运动的物体,最后落地时的速度方向一定竖直向下

14、如图所示,P是水平地面上的一点,A,B、C、D在一条竖直线上,且AB=BC=CD.从A、B、C三点分别水平抛出一个物体,这三个物体都落在水平地面上的P点.则三个物体抛出时的速度大小之比vA:vB:vC为(

闽侯二中物理周练习2016 04 28

A.::

B.1::

C.1:2:3 D.1:1:1 二多项选择

22、如图所示,一小球以Vo=10m/s的速度水平抛出,在落地之前经过空中A、B两点,在A点小球速度方向与水平方向的夹角为30°,在B点小球速度方向与水平方向的夹角为60°,(空气阻力忽略不计,g取10m/s),以下判断正确的是(

A.小球通过A、B两点间用时B.小球通过A、B两点间用时

C.A、B两点间的高度差为h=l0m D.A、B两点间的高度差为h=m

23、将物体以v0的速度水平抛出,物体下落过程中所受空气阻力忽略不计。当其竖直分位移与水平分位移大小相等时,下列说法中正确的是

A.物体的竖直分速度与水平分速度大小相等

B.物体的瞬时速度大小为v0

- 5

18、如图所示,在距地面高为H=45m处,某时刻将一小球A以初速度v0=40m/s水平抛出,与此同时,在A的正下方有一物块B也以相同的初速度沿水平地面同方向滑出,B与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.4,A、B均可视为质点,空气阻力不计,求: (1)A球落地时的速度大小; (2)A球落地时,A、B之间的距离。

19、如图所示,水平台面AB距地面的高度h=0.80m.有一滑块从A点以v0 =6.0m/s的初速度在台面上做匀变速直线运动,滑块与平台间的动摩擦因数μ=0.25.滑块运动到平台边缘的B点后水平飞出.已知AB=2.2m。不计空气阻力,g取10m/s,求:

(1)滑块从B点飞出时的速度大小

(2)滑块落地点到平台边缘的水平距离

闽侯二中物理周练习2016 04 28

参考答案

一、选择题

1、A

2、D

3、解:A、由图示可知,加速度方向与速度方向夹角小于90度,物体做加速运动,故A错误;B、由图示可知,加速度的方向不能是沿曲线的切线方向,故B错误;

C、由图示可知,加速度方向与速度方向夹角大于90度,物体做减速运动,故C正确; D、由图示可知,速度方向应该是沿曲线的切线方向,故D错误; 故选:C.

4、D

5、解:船参与了两个分运动,沿船头指向的分运动和顺水流而下的分运动,其中,合速度v合方向已知,大小未知,顺水流而下的分运动v水速度的大小和方向都已知,沿船头指向的分运动的速度v船大小和方向都未知,合速度与分速度遵循平行四边形定则(或三角形定则),如图

当v合与v船垂直时,v船最小,由几何关系得到v船的最小值为

- 9

(2)物体从抛出到撞斜面发生的位移的大小S是

5m.

16、答案:(1)3 m/s(2)1.2 m(3)2.4 s 解析:(1)由题意可知:小球落到斜面上并沿斜面下滑,说明此时小球速度方向与斜面平行,否则小球会弹起,所以vy=v0tan 53°

v=2gh代入数据,得vy=4 m/s,v0=3 m/s。

(2)由vy=gt1得t1=0.4 s x=v0t1=3×0.4 m=1.2 m。

(3)小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度a==8 m/s

2初速度v=代入数据, =5 m/s =vt2+at

解得t2=2 s或t2′=-s(不合题意舍去)

所以t=t1+t2=2.4 s。

闽侯二中物理周练习2016 04 28

17、

解:(1)把滑雪爱好者着地时的速度vt分解为如图所示的v0、v┴两个分量

由 h=gt 2得:t=则 v┴=gt=5m/s v0=v┴tan45°=5m/s =0.5s 着地点到平台边缘的水平距离:x=v0t=2.5m (2)滑雪者在平台上滑动时,受到滑动摩擦力作用而减速度,由动能定理:

得:v=7m/s,即滑雪者的初速度为7m/s.

答:(1)滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是2.5m;(2)滑雪者的初速度为7m/s.2.5m,7m/s

18、(1)50m/s

(6分) (2)18m

(6分)

19、解:(1)由牛顿第二定律

μ m g = m a

- 13 -

运动学公式

vt -v0 = -2 a x

(2分) 解得滑块从B点飞出时的速度大小 v t = 5.0 m/s (2分)

2

2 (2) 由平抛运动公式

x = vt t

(2分)

解得滑块落地点到平台边缘的水平距离 x = 2.0 m

(2分)

三、实验,探究题

20、1.0

21、①2

②-10,-1.25

③2.5

四、多项选择

22、AD

23、BCD

推荐第5篇:运动的合成与分解教学设计(推荐)

第1节 运动的合成与分解

在共同必修1中,我们已经学习了分析一维运动的方法.但是在实际问题中,直线运动只是在小范围内的一种特殊情况.无论是交通运输工具,还是人造卫星、宇航器的运动都是曲线运动,因此研究曲线运动具有更普遍的意义.本节的地位比较特殊,涉及到许多基本概念和基本规律.作为研究复杂运动的一种有效方法,我们常把复杂的运动看作是几个简单运动的合成.分运动的性质决定了合运动的性质与合运动的轨迹,通过运动的合成和分解,我们可把一个曲线运动分解为两个方向上的直线运动,从而通过研究简单的直线运动的规律,进一步研究复杂的曲线运动.在引入曲线运动的概念时,要注意曲线运动和直线运动的衔接.找到曲线运动在直线运动上的生长点:做直线运动的物体在受到与速度不平行的外力时,这个外力将迫使它改变运动方向,从而由直线运动变为曲线运动.因此,这节课的关键所在是让学生明确物体做直线运动和曲线运动的条件,以及曲线运动和直线运动根本的不同点,做曲线运动的物体,它的速度方向一定是变化的.所以,只要是曲线运动,就一定是变速运动.研究比较复杂的运动,常常把这个运动看成是两个或几个比较简单的运动合成的,使问题变得容易研究.已知分运动求合运动,叫做运动的合成,合成的依据是平行四边形定则,它包括求合位移、合速度以及合加速度.合运动的特征为:(1)等时性.合运动通过合位移所用的时间和对应的每个分运动通过分位移的时间相等,即各分运动总是同时开始,同时结束.(2)独立性.各分运动的性质不变,也就是说不会因为其他方向上是否有运动而影响自己的运动性质.在运动中,一个物体可以同时参与几种不同的运动.在研究时,可以把各个运动都看作是相互独立进行的,互不影响,这就叫做运动独立性原理.

教学重点 1.理解运动的独立性原理; 2.对一个运动能正确地进行合成和分解.教学难点 1.实验探究运动的独立性; 2.具体问题中的合运动和分运动的判定.教具准备 投影仪、投影片、多媒体、CAI课件、小钢球、条形磁铁、玻璃管、水、胶塞、蜡块、秒表.课时安排2课时

三维目标

一、知识与技能

1.知道什么是运动的独立性;

2.在具体问题中知道什么是合运动,什么是分运动;3.知道合运动和分运动是同时发生的,并且互不影响; 4.知道运动的合成和分解遵循平行四边形定则.

二、过程与方法

1.通过实验探究运动的独立性,培养学生分析问题、解决问题的能力;2.使学生能够熟练使用平行四边形定则进行运动的合成和分解.

三、情感态度与价值观

1.使学生会在日常生活中,善于总结和发现问题;

2.使学生明确研究问题的一种方法,将曲线运动分解为直线运动.

教学过程

导入新课

一般的抛体运动是比直线运动更为复杂的曲线运动,比如我们可以很容易地把一枚石子

从井口投入井底,但如果从飞行的飞机上把救援物资准确地投放到孤岛的某个区域并不那么容易,这是为何呢?本节课我们就来学习这个问题.推进新课

一、运动的独立性

在共同必修1中,我们已经学习了分析一维运动的方法.对于一个以速度v0做匀速直线运动的小球(如图所示),如果取t0=0时刻的位置坐标x0=0,小球的运动方向为坐标的正方向,则在经过任意时间t后,小球的位移为:x0=v0t.对于一个以加速度a做匀加速直线运动的汽车(如图所示),如果在t0=0时刻的位置坐标x0=0,初速度v0=0,取汽车的运动方向为坐标的正方向,在经过任意时间t后,汽车的位移为:x12at.2

如果小球做自由落体运动(如图所示),在t0=0时刻的位置坐标y0=0,初速度v0=0,取

y小球的运动方向为坐标的正方向,则在经过任意时间t后,小球的位移为:

12gt.2

如果小球的运动不是一维运动,比如我们将足球以某一个角度抛出,其运动的轨迹不是直线,而是曲线.如何研究、描述这样的曲线运动呢?

在物理学中,我们通常采用运动的合成与分解的方法来研究曲线运动.即一个复杂运动可以视为若干个互不影响的、独立的分运动的合运动.例如,以某一个角度飞出的足球的曲线运动,在军事演习中空中飞行的炮弹等,可以视为一个沿水平方向的分运动与另一个沿竖直方向的分运动的合运动,并且两个分运动不相互影响,具有独立性.如何理解运动的独立性呢?让我们来做个实验.【合作探究】 运动的独立性

在如图所示的装置中,两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q;两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相同.将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两个小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出.实验结果是两个小铁球同时到达E处,发生碰撞.增加或者减小轨道M的高度,只改变小铁球P到达桌面时的速度的竖直方向分量的大小,再进行实验,结果两个小铁球总是发生碰撞.实验结果表明,改变小铁球P的高度,两个小球仍然会发生碰撞.说明沿竖直方向距离的变化,虽然改变了两个球相遇时小球P沿竖直方向速度分量的大小,但并不改变小球P沿水平方向的速度分量的大小.因此,两个小球一旦处于同一水平面,就会发生碰撞.这说明小球在竖直方向上的运动并不影响它在水平方向上的运动.另外,我们还可以用实验证明,小球在水平方向上的运动也不影响它在竖直方向上的运动.也就是说,竖直方向上的运动与水平方向的运动互不影响,是独立的运动.这就是运动的独立性.

运动的独立性原理又叫运动的叠加性原理,与功的原理、力的独立性原理合称中学物理三大原理,它是“运动的合成、分解”形成的前提,是解决复杂运动方法形成的关键点.

二、运动的合成和分解

我们对曲线运动有了基本认识,它比直线运动复杂,为研究复杂的运动,就需要把复杂的运动分为简单的运动.下面我们来学习一种常用方法——运动的合成和分解.1.合运动和分运动

(1)做下列演示实验: a.在长80~100 cm、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R(要求它能在水中大致匀速上浮),将管的开口端用胶塞塞紧.b.将此管紧贴黑板竖直倒置,蜡块就沿玻璃管匀速上升,做直线运动,记下它由A移动到B所用的时间.C.然后,将玻璃管重新倒置,在蜡块上升的同时,将玻璃管水平向右匀速移动,观察到它是向斜向右上方移动的,经过相同的时间,它由A运动到C.

(2)分析:红蜡块可看成是同时参与了下面两个运动:在玻璃管中竖直向上的运动(由A到B)和随玻璃管水平向右的运动(由A到D).红蜡块实际发生的运动(由A到C)是这两个运动合成的结果.(3)用CAI课件重新对比模拟上述运动.(4)总结得到什么是分运动和合运动

a.红蜡块沿玻璃管在竖直方向的运动和随管做的水平方向的运动,叫做分运动.红蜡块实际发生的运动叫做合运动.b.合运动的位移(速度)叫做合位移(速度); 分运动的位移(速度)叫做分位移(速度).2.运动的合成和分解:

(1)分运动合运动.(2)运动的合成和分解遵循平行四边形定则.【例题剖析】

如果在前面所做的实验中玻璃管长90 cm,红蜡块由玻璃管的一端沿管匀速地竖直向上运动,同时匀速地水平移动玻璃管,当玻璃管水平移动了80 cm时,红蜡块到达玻璃管的另一端.整个运动过程所用的时间为20 s,求红蜡块运动的合速度.(1)说明红蜡块参与了哪两个分运动.(2)据实验观察知道,分运动和合运动所用的时间有什么关系? (3)红蜡块的两个分速度应如何求解? (4)如何分解合速度? 【方法引导】

红蜡块沿玻璃管匀速竖直向上的运动和玻璃管水平的移动是两个分运动.这是一个已知

分运动求合运动的问题.分运动和合运动所用时间是相同的,可以先分别求出分运动的速度,再求合速度;也可以先求出合位移的大小,再算出合速度.这里我们用第二种方法.【教师精讲】

222根据平行四边形定则求合位移,如上图所示AC=AB+AD,所以合位移AB2AD2=1.2 m 合速度的大小为:vAC6.0102m/s t合速度与合位移的方向相同.解法二: 【教师精讲】

0.9m0.045m/s 20s0.8m0.04m/s 水平方向的分速度v220s竖直方向的分速度v1合速度:vv1v26.0102m/s 22

合速度与合位移的方向相同.同学们可以比较一下上面的两种方法求合速度,所得的结果完全相同.【例题剖析】

飞机以300 km/h的速度斜向上飞行,方向与水平方向成30°角.求水平方向的分速度vx和竖直方向的分速度vy.

【方法引导】

飞机斜向上飞行的运动可以看作是它在水平方向和竖直方向的两个分运动的合运动.把v=300km/h分解,就可以求得分速度.

【教师精讲】

vx=vcos30°=260 km/h vy=vsin30°=150km/h

如果两个分运动都是匀速直线运动,由于分速度矢量是恒定的,合速度矢量也是恒定的,所以合运动也应该是匀速直线运动.如前面我们看到的蜡块的合运动,就是匀速直线运动.但是,如果水平加速移动玻璃管,由于水平分速度矢量不再是恒定的,合速度矢量也不再是恒定的,蜡块就不能做直线运动了.如下图画出了蜡块运动时每隔一秒所到达的位置,可以看出蜡块是沿着曲线运动到C点的.

这里我们看到,两个直线运动的合运动可以是曲线运动.反过来,一个曲线运动也可以分解为两个方向上的直线运动.分别研究这两个方向上的受力情况和运动情况,弄清作为分运动的直线运动的规律,就可以知道作为合运动的曲线运动的规律.以后,我们将用这种办法研究平

抛运动和斜抛运动.

【巩固训练】

1.关于曲线运动,下列说法正确的是() A.曲线运动一定是变速运动

B.曲线运动速度的方向不断地变化,但速度的大小可以不变 C.曲线运动的速度方向可能不变

D.曲线运动的速度大小和方向一定同时改变 答案:AB 2.物体在力F

1、F

2、F3的共同作用下做匀速直线运动,若突然撤去外力F1,则物体的运动情况是()

A.必沿着F1的方向做匀加速直线运动 B.必沿着F1的方向做匀减速直线运动 C.不可能做匀速直线运动

D.可能做直线运动,也可能做曲线运动 答案:D

课堂小结

本节课我们主要学习了:

1.运动轨迹是曲线的运动叫曲线运动.2.曲线运动中速度的方向是时刻改变的,质点在某一点的瞬时速度的方向在曲线的这一点的切线上.3.当合外力F的方向与它的速度方向有一夹角α时,物体做曲线运动.4.什么是合运动和分运动.5.什么是运动的合成和分解.6.运动的合成和分解遵循平行四边形定则.7.分运动和合运动具有等时性.

布置作业

课本P48作业1~4题.

板书设计

一、运动的独立性

1.一个复杂运动可以视为若干个互不影响、独立的分运动的合运动.2.实验与探究:运动的独立性.

二、运动合成与分解的方法

活动与探究

阅读并讨论习题中最后一道题,试着由理论得出结论并寻求实验探究,总结是否与理论推理一致.

总结:对学生的研究过程给予评价,最后提出若两个分运动都是匀加速运动,其运动轨迹如何?两个分运动都是初速度为零的匀加速运动,其运动轨迹又是如何?

推荐第6篇:第十六课时 运动的合成与分解平抛运动

2003届高三物理总复习教案

No:16 第十六课时 运动的合成与分解平抛运动

[知识梳理]

一、曲线运动

1.做曲线运动的物体在某点的速度方向,就是曲线在该点的切线方向。曲线运动一定是__________运动。

2.做曲线运动的条件:__________。

二.运动的合成与分解

1。运动的合成与分解均遵循平行四边形法则,这里包括运动学基本物理量s、v、a的合成与分解。组成合运动的各个分运动具有独立性、等时性。物体在任何一个方向上的分运动,都按其自身的规律进行。 2.合运动的性质是由分运动的性质决定。

两个匀速运动的合运动是__________。互成角度的匀速直线运动和匀加速直线运动的合运动是__________。

互成角度的两个匀加速直线运动的合运动,当合初速度与合加速度共线时,合运动是__________;否则,合运动是__________。 三.平抛运动

1.平抛运动是__________。平抛运动可分解为水平方向上的__________和竖直方向上的__________。 2.平抛运动的规律:

速度:

位移: 飞行时间: [能力提高] 如图所示,一农用水泵的出水管是水平的,若仅有一根钢卷尺和一根直棍,怎样估算水泵的流量,流量Q多大?(提示流出的水作平抛运动,如x=0.8m,y=1.2m,管的横截面积s= 1.2×10-2m2) [典型例题] [例1]判断下述说法正误并说明理由:

A.物体在恒力作用下作直线运动,在变力作用下一定作曲线运动 B.两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动 C.两个初速为零的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动 D.作平抛运动的物体,其初速度越大,在空中运动时间越短 E.平抛运动在相等时间内的速度增量相等

[例2]如图所示,将一小球从原点沿水平放置的ox轴抛出,经一段时

洪泽县中学 2003届高三物理总复习教案

No:16 间到达p点,其坐标为(xo,yo),作小球轨迹在p点切线并反向延长,与ox轴相交于Q点,则Q点的x轴坐标为:

A.x0y0 B.x0/2 C.3x0/4 D.不能确定 22 [例3]如图所示,湖中一条小船,岸边有人用缆绳跨过一定滑轮拉船靠岸,若绳子被以恒定速度V拉动,绳与水平方向成。角时,小船前进的即时速度为__________;因此,小船将__________速靠岸。(填“加”、“减”或“匀”) [例4]如图所示,有一直河流,水速为v1,一小船在静水中的划行速率为v2若这小船在该河流中航行,船从一岸到另一岸路程S最短,河宽用d表示,若v>v,则S=_________;若v1

[例5]如图16_____5所示,从高H的A处平抛一物体,其水平射程为2S。在A点的正上方高为 2H的B处,以相同方向平抛另一物体,其水平射程为S,二物体在空中的运动轨道均在同一竖直平面内,且都从同一个屏M的顶端擦过,求屏M的高度h。

[随堂练习] 1.一只船沿垂直于河岸方向,以恒定的速度渡河。当船运动到河中央时,河水的流速突然增大,则船渡河时间的变化情况是

A.增大 B.不变 C.减小 D.无法确定

2.在水平圆盘中心轴的正上方h高处有一个小球A,圆盘绕轴做匀速转动,当圆盘半径加转到与小球A的初速方向相同时,小球抛出。如图所示,若球抛出后落到圆盘的B点,已知盘半径为R。求圆盘转动的角速度ω和小球的初速度vo的大小。

[课后作业] 1.关于运动的合成有下列说法,正确的是 (

) 两个直线运动的合运动一定是直线运动

洪泽县中学 2003届高三物理总复习教案

No:16 两个直线运动的合运动,可以是曲线运动

两个互成角度的匀速直线运动的合运动,一定是匀速直线运动

两个分运动的时间一定和它们合运动的时间相等

2.物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动,如果撤掉其中的一个力,它可能做 (

)

A.匀速直线运动

B.匀加速直线运动 C.匀减速直线运动

D.曲线运动

3.始终在水平方向匀速飞行的飞行物,每隔相等的时间依次落下A、B、C、D四个小球.若不计空气阻力,在A球落地前 (

) A.每个小球在空中运动的轨迹为抛物线

B.相邻两小球间水平方向上的距离之比为1:2:3 C.在D球开始下落的瞬时,相邻两球的间距AB、BC、CD之比为5:3:1 D.在相同的时间内,四个小球的速度改变量大小相等、方向相同 4.在曲线运动中,质点的速度和加速度情况是 (

) A.速度一定是变化的,加速度一定是不变的

B.速度可能与加速度在同一直线上 C.速度与加速度一定不在同一直线上

D.速度一定变化,加速度一定不为零

5.如图1所示,倾角为的斜面长为l,在顶端A点水平抛出一石子,刚好落在这个斜面的底端B点,则抛出石子的初速度大小是 ( ) A.cosC.singl2sin B.cosgl2cos D.cosglsin 2glsin

6.一轮船以一定的速度(相对河水)垂直河岸向对岸行驶,当河水匀速流动时,轮船所通过的路程、过河所用时间与水流速度的正确关系是 ( ) A.水速越大,路程越长,时间越长 B.水速越大,路程越短,时间越短 C.水速越大,路程与时间都不变 D.水速越大,路程越长,时间不变

7、在高为 3 m、相距40 m 的两处,同时相向抛出A、B两球.A球的速度为 20m/s,B球的速度为30m/s .据此可知 ( ) A.两球一定相碰,相碰点距抛出点的水平距离之比为2:3 B.两球一定相碰,相碰前抛体飞行的时间是 0.8 s C.两球一定相碰,但上述计算结果有错误 D.两球不能相碰 8.如图2所示,在倾角为θ的斜面上某点A,以水平速度v抛出一物体,最后物体落在斜面上的B点,则 (

) A.物体离开斜面运动的时间为2vtgθ/ g

22B.物体离开斜面的最大距离为vsinθ/2gcosθ C.A、B两点距离为2v2sinθ(1+tg2θ)/g

洪泽县中学 2003届高三物理总复习教案

No:16 D.物体离开斜面最远时,到A、B两点间的距离相等

9.如图3所示,相对的两个斜面倾角分别为37o 和53o.在顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右两边水平抛出,小球均落在斜面上,若不计空气阻力,则A、B两个小球从抛出到落在斜面上所用时间之比为(

)

A.1:1

B.4:3 C.16:9

D.9:16

10.如图4所示,以v0=9.8m∕s的水平速度抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为30°的斜面上.可知物体完成这段飞行的时间是

(

)

A.2s B.3s C.23∕3s D.3∕3s 11.如图5所示,有5个箭头代表船的划速可以选择的5个方向,每相邻的两个箭头之间的夹角为30℃,已知水流速度v水=1m/s,船在静水中的划速为v划=2m/s,则:

要使船能垂直地渡过河去,那么划船速度的方向是

要使船能在最短的时间过河,那么划船速度的方向是

12.如图6所示,汽车以速度v匀速行驶,当汽车到达P点时,绳子与水平方向的夹角为,此时物体M的速度大小为

(用v、表示).

13.如图7所示A、B两球之间用长6m的细线相连.将两球相隔0.8s先后从同一高度以4.5m/s的初速水平,则A球抛出后经多长时间A.B两球的连线可拉直?在这段时间内A球的位移为多大?

参考答案:

1、BCD

2、BCD

3、ACD

4、CD

5、A

6、D

7、D

8、ABCD

9、C

10、B 11 (a)B (b)C

12、vcox

13、1s SA=6.73m

洪泽县中学 2003届高三物理总复习教案

No:16

洪泽县中学

推荐第7篇:龙岩一中运动的合成与分解周末练习

龙岩一中2013届高一物理“运动的合成与分解”周末作业

命题人:梁鸿辉 2011-4-1

一、选择题

1、关于合运动与分运动,下列说法正确的是(

A.合运动的速度一定比每个分运动的速度大 B.分运动的时间一定与合运动的时间相等

C.一个合运动只能分解成两个互相垂直的分运动 D.物体的分运动相互独立,互不影响

2、关于运动的合成与分解,下列说法正确的是(

A.两个直线运动的合运动一定是直线运动 B.两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动 C.两个匀加速直线运动的合运动一定是直线运动

D.两个初速度为0的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动

3、一船以恒定的速率渡河,水流速度恒定(小于船速).要使船垂直到达对岸,则(

)

A.船应垂直河岸航行

B.船的航行方向应偏向上游一侧

C.船不可能沿直线到达对岸

D.河的宽度一定时,船到对岸的时间是任意的

4、一游艇始终以恒定速度垂直向对岸行驶,当河水不流动时,渡河时间为t1;当河水匀速向下流动时,渡河时间为t2,则(

A.t1>t

2B.t1

C.t1=t2

D.无法确定

5、如图所示的塔吊臂上有一可沿水平方向运动的小车A,小车

下边通过钢丝绳吊着物体B.在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时,物体B被向上吊起,A、B之间的距离以d=H-2t2规律变化,式中H为吊臂离地面的高度,则物体做(

A.速度大小不变的曲线运动

B.速度大小增加的曲线运动

C.加速度大小和方向均不变的曲线运动

D.加速度大小和方向均变化的曲线运动

6、某人骑自行车以4 m/s的速度向正东方向行驶,天气预报报道当时是正北风,风速也是4 m/s,则骑车人感觉的风速方向和大小(

A.西北风,风速4 m/s

B.西北风,风速4

m/s C.东北风,风速4 m/s

D.东北风,风速4

m/s

7、如图,在河岸上用细绳拉船,为了使船匀速靠岸,拉绳的速度必须是(

A.加速拉 B.减速拉

C.匀速拉

D.先加速后减速

8、船在静水中的速度为1 m/s,河岸笔直,河宽恒定,河水靠近岸边的流速为2 m/s,河中间的流速为3 m/s,以下说法中正确的是

(

) A.因船在静水中的速度小于水流的速度,故船不能到达对岸

B.船不能沿一直线过河

C.船不能垂直河岸过河

D.船过河的最短时间是一定的

二、实验题

9、在验证机械能守恒定律实验中:

(1)研究对象是自由落体的重物,除下述器材:铁架台、打点计时器、低压交流电源、纸带、重物、夹子外,还要用下列器材___________。 (2)做此实验时,有同学按以下步骤进行:

①固定好打点计时器,将连有重物的纸带穿过限位孔,用手提住,让手尽量靠近打 点计时器.②松开纸带,接通电源,开始打点,并如此重复几次,取得几条打点纸带。 ③取下纸带,挑选点迹清楚的纸带,记下起始点O点,在离O点较近处选择几个连续 记数点(或计时点)并计算出各点的速度值。④测出各点距O点的距离,即为下落高度.⑤用天平称出物体的质量。⑥计算出mghn和

12mvn,看是否相等。 2在上述步骤中,多余的是________,有错误并给予更正:a__________________________, B______________________,c______________________,d________________________。 (3)选择纸带的要求是①__________,②________________________,③____________。

三、计算题

10、一条河宽200m,水流的速度为3m/s,一条小船在静水中的速度为5m/s,则此船过河的最短时间是多少?若小船能垂直于河岸过河,其船头与河岸所夹锐角的余弦为多少。

11、船以4m/s垂直河岸的速度渡河,水流的速度为5m/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S发点的距离是多少。

12、如图所示,河宽d=100m,设河水的流速为v1,船在静水中的速度为v2,小船从A点出发,在渡河时,船身保持平行移动,若出发时船头指向河对岸的上游B点处,经过10min,小船恰好到达河正对岸的C点,若出发时船头指向河正对岸的C点,经过8min小船到达C点下游的D点处,求:(1)船在静水中的速度v2的大小;(2)河水流速v1的大小;(3)在第二次渡河中小船被冲向下游的距离CD。

参考答案

一选择题

1、BD;

2、BD;

3、B;

4、C;

5、BC;

6、D;

7、B;

8、CD

二、实验题

(1)刻度尺 (2)⑤;第①步:“让手尽量靠近”应改为“让重物尽量靠近”;第②步应先接通电源,后松开纸带;第③步“在离O点较近处”应改为“在离O点较远处”,第⑥步应改为“ghn和12vn” (3)①点迹清晰;②第

1、2点间相距为2 mm;③无漏点

2三、计算题

10、t=40s, cos α=0.6

11、(1)不能(2)25s(3)大约160m

12、(1)0.208m/s(2)0.124m/s(3)60m

推荐第8篇:第三章第四节力的合成与分解 教案

共点的三个力合力的最大值为三个力的大小之和,最小值可能为零。

【例1】物体受到互相垂直的两个力F

1、F2的作用,若F1=30N、水平向左,F2=40N,方向竖直向上,求这两个力的合力.

解析:根据平行四边形定则作出平行四边形,如图所示,由于F

1、F2相互垂直,所以作出的平行四边形为矩形,对角线分成的两个三角形为直角三角形,由勾股定理得:

FF1F222=50N 合力的方向与F1的夹角θ为:

F2tan

θ=53° F1

2.力的分解

力的分解是合成的逆运算,同样遵循平行四边形定则 在具体问题中,应根据力实际产生的效果来分解。 实验与探究:

重力产生两个作用效果:

1、对斜面有压力的作用

2、对物体有向下拉的力的作用

这两个作用效果都是有重力产生的,固重力可以根据这两个作用效果分解为两个分力

例题2:一质量为200kg的物体,置于倾角为30度的斜面上,求物体所受重力沿斜面和垂直斜面方向的分力

推荐第9篇:幼儿园中班数学教案分解与合成

学习4的分解与合成

蒙二班:张莉

活动目标:

1、学习4的分解与合成,知道4分成两份有3种分法,知道哪两个数合起来是4,并能用较为清楚的语言表达分与合的过程。

2、通过游戏培养幼儿学习数学的兴趣,体验同伴合作的快乐。活动准备:

1、数字卡、小猫。小兔头饰各一个。山洞、数字宝宝(1-3)

2、4个棒棒糖、奶、鸡蛋、西瓜、草莓。活动过程:

一、导入活动。

教师带领幼儿走线并入座,出示小猫头饰,“看,谁来了呀?”

二、学习4的分解。

1、师:今天小猫要邀请它的好朋友们小兔、小狗到家里来做客,还为小朋友准备了好多好吃的东西,看!

2、师:我们先来看看有些什么好吃的?有多少? 幼:4只棒棒糖。 幼:4个鸡蛋 幼:4杯奶。

师:那怎样把这些数量是4的东西分成两份呢?谁知道请举手。

3、我们先来分奶。

你是怎么分的?请你用一句完整的话来说。”

总结说我们把这4杯奶,1杯奶分给了小兔子,3杯奶分给了小狗。(边说边出示数字卡)并让幼儿一起学念。重点认识分合号。

4、再请一个小朋友来分棒棒糖,分的时候不能和前面小朋友分的方法一样。

“你是怎么分的?请你用一句完整的话来说。”

幼:我把这4个棒棒糖,2个棒棒糖分给了小兔,2个棒棒糖分给了小狗。

师:教师与幼儿一起记录4可以分成2和2,幼儿一起学念。 师:最后还有4个鸡蛋,谁会用和前面俩个小朋友不一样的方法分?

“你是怎么分的?请你用一句完整的话来说。”

幼:我把这4个鸡蛋,3个鸡蛋分给了小兔,1个鸡蛋分给了小狗。

师:教师与幼儿一起记录4可以分成3和1,幼儿一起学念。

三、教师小结

师:4分成两份有三种分法。幼儿一起念三种分法。

四、游戏学习4的合成。

师:小动物们吃得可开心啊,吃饱了,他们邀请我们小朋友一起森林玩,你们愿意吗?森林很远,我们4人一组开火车去吧! ”(听音乐玩开火车的游戏)

咦,看地上有什么呀(草莓),有几个?(2个)其地方还有没有?有几个?(2个),那总共有几个呀?(4个)

听音乐再往前走

咦,看地上又有什么了(西瓜)有几个(3个),其他地方还有没有(1个),那总共有几个(4个)

听音乐继续走

“呀,看,这是什么啊?(山洞),这个山洞只允许数字宝宝是4的小朋友过去,可我们小朋友也想过去怎么办呢?(先变成数字宝宝),老师这给小朋友准备了好多数字宝宝,(发数字宝宝)看看自己是数字宝宝几呢? 是数字4吗?那怎样才能让我们的数字变成4呢?(幼儿讲述1和3合成……)“真聪明,那快点找到一个与自己合起来是4的朋友手拉手、排好队一起过魔洞吧!”

(教师检查)

幼儿分组找到朋友过魔洞后,做一个胜利的表情或动作! 师:“刚才你们都很聪明,都能找到和自己合起来是4的好朋友一起过魔洞,真棒!”

五、教师小结:

3和1和起来是4,2和2和起来是4,1和3和起来是4.听音乐继续走(走出教室)

六、活动延伸:

在区域活动中练习4的组成。

活动反思:

本次活动改变了以往数学活动中以“教师教,幼儿学”为主的教学模式,创设了“给小动物分食物”“与好朋友过魔洞”“夺取智慧星”等游戏情境,让幼儿在玩中学,在快乐中学,充分激发了幼儿的学习兴趣。整个活动过程,通过让幼儿自主尝试探索,从而知道了3分成两份有2种分法,知道哪两个数合起来是3,并能用较为清楚的语言表达分与合的过程。在活动中,幼儿表现出浓厚的兴趣,又体验到了的成功的喜悦,充分体现了“幼儿在前,教师在后”的以幼儿为主体的新理念,并创设了较好的生生互动的环境,活动效果较好。

推荐第10篇:力的分解与合成说课稿

力的分解与合成说课稿

一.教学目标

(一)知识能力目标:

1、理解力的分解的概念

2、理解力的分解是力的合成的逆运算,会用作图法求分力,会用直角三角形的知识计算分力。

(二)过程与方法目标:

从物体的受力情况分析其力的作用效果,培养学生分析问题、解决问题的能力。

(三)情感、态度、价值观

培养分析观察能力,物理思维能力和科学的实验探究态度.

二.重点难点分析

力的分解是力的合成的逆运算,是根据力的作用效果,由力的平行四边形定则将一个已知力进行分解,所以平行四边行定则依然是本节的重点,而三角形法则是在平行四边形定则的基础上得到的,熟练应用矢量的运算方法并能解决实际问题是本节的难点.

三、关于力的分解的教材分析

力的分解是力的合成的逆预算,是求一个已知力的两个分力.在对已知力进行分解时对两个分力的方向的确定,是根据力的作用效果进行的.在前一节力的合成学习的基础上,学生对于运算规律的掌握会比较迅速,而难在是对于如何根据力的效果去分解力,课本上列举两种情况进行分析,一个是水平面上物体受到斜向拉力的分解,一个是斜面上物体所收到的重力的分解,具有典型范例作用,教师在讲解时注意从以下方面详细分析:

1、对合力特征的描述,如例题1中的几个关键性描述语句:水平面、斜向上方、拉力 ,与水平方向成 角,关于重力以及地面对物体的弹力、摩擦力可以暂时不必讨论,以免分散学生的注意力.

2、合力产生的分力效果,可以让学生从日常现象入手(把课桌倾斜上面放个物体,然后动画演示)让学生分析。

3、分力大小计算书写规范.在计算时可以提前向学生讲述一些正弦和余弦的知识。

四.学法指导

根据模拟实验探究分析力的作用效果;运用数学几何方法解决物理问题

五.学生分析:

本节授课对象为高一(16)班,是我代的三个班中学生情况最好的,本班学生都很聪明,其中大部分学习情况较好的学生都能够大胆的提出并且讨论问题,还能够从预习中发现问题,能够使课堂气氛更加活跃。但在本节课中,由于是我在本班授课所听的第一节课,所以学生多少有些拘束,只有个别同学在我的一再引导下才能回答问题。另外,前面所学的内容没有经过系统的复习,所以很多问题的提出,也是让学生不是很明白或者学生不能够准确判断,也是本节课所表露出的问题原因之一。其次,现在的学生很少参加一些必要的家务及劳动所以很多生活实例也不清楚,对试验结论的描述也不准确。

六.教学过程:

1.复习引入:通过前一节课研究的怎样求合力的相关知识引入,既复习了合力既平行四边形法则,又通过互逆的关系知道分解是力的合成的逆运算。从而引入了新课怎样分解力。

2.新课进行:首先明确力的分解是力的合成的逆运算,因此也遵循平行四边形法则。但是在应用平行四边形法则进行分解是发现,通过一个已知力进行分解是可任意分解的,既以已知力作为对角线作平行四边形可以作出无数个,所以要想求一对确定的分力,需要知道其中一个分力的大小和方向或两个分力的大小或两个分力的方向。在具体应用中一般通过确定合力的作用效果的方法确定分力的方向。然后合力沿着作用效果的方向进行分解。最后利用三角函数关系进行简单计算,求出分力与合力的关系。

七.自我评价

本节课是在教研组各位老师的帮助和知道下精心准备的。总体感觉不如平时,由于在前一节课中出现了很多问题,所以在本节中有些地方有重复如在引课过程中,还有在分析斜拉桥受力作用效果时语言烦琐重复。还有在授课过程中实验结论由学生分析得出后在屏幕上忘了展示。但是我认为自己在各个方面都是准备充分的,但是一方面对课堂的把握不是很好,另一方面是不能充分的调动学生。这些都是需要

第11篇:力的合成练习正交分解教案

力的合成

【能力训练】

1.如果一个力的效果跟几个力共同产生效果_____,这个力叫做那几个力的______,求几个力的合力叫做___________.相同, 合力,力的合成

2.力的合成遵循力的________________, 求两个力的合力时,用力的图示法作出以这两个力的线段为_______的平行四边形的对角线,则对角线的长度和方向表示

____________________.平行四边形定则, 邻边,合力的大小和方向

3.有两个大小不变的共点力,它们的合力的大小F合随两力夹角α变化的情况如图3-4-3所示,则两力的大小分别为_______和 .4N,8N 4.作用在某物体上同一点的两个力F1=40N,F2=30N.当两个力的夹角为____时,两力的合力最大,其最大值是_______N;当两力的夹角为_______时两力的合力最小,其最小值是________N;当两个力互相垂直时合力的大小是________N,合力的方向为_______(用与F1的夹角表示) 0° 70 180° 10 50 37°

5.有五个力作用于一点O,这五个力的作用情况如图3-4-4所示,构成一个正六边形的两邻边和三条对角线。已知F3=10N。则这五个力的合力大小为_____ 6.一个物体受到两个力的作用,则( B ) A.当两个力大小相等时,物体所受合力一定为零 B.当两个力大小相等时,物体所受合力可能为零

C.当两个力中一个较大时,物体所受合力一定与较大的力同方向 D.当两个力互相垂直时,物体所受合力将取最大值 7.关于共点力,下列说法中正确的是( CD )

A、作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,这两力是共点力 B、作用在一个物体上的两个力,如果是一对平衡力,则这两力是共点力

C、作用在一个物体的几个力,如果它们的作用点在同一点上,则这几个力是共点力 D、作用在一个物体的几个力,如果它们力的作用线汇交于同一点,则这几个力是共点力

8.物体受到两个方向相反的力的作用, F1=8N, F2=10N, 当F2由10N逐渐减小到零的过程中, 这两个力的合力的大小变化是 ( D ) A.逐渐变小 B.逐渐增大 C.先变大后变小 D.先变小后变大

0009.作用在同一物体上的两个力F1=F2=15N,用作图法分别求出夹角为30、90、120时合力的 大小和方向.10如图3-4-5所示,悬挂在天花板下重60N的小球,在均匀的水平风力作用下偏离了竖直方向θ=30°角.求风对小球的作用力和绳子的拉力.34.6N 011.如图3-4-6所示,悬线AO与天花板夹角为60,线AO的拉力F1=24N,线BO与墙壁垂直, 线BO的拉力F2=12N.求:

(1) 用图解法求F1和F2的合力.(2) 用计算法求F

1、F2的合力的大小.20.8N

12.物体受到三个力的作用, 其中两个力的大小分别为5N和7N, 这三个力的最大值为21N, 则第三个力的大小为多少?这三个力的合力最小值为多少?若三个力的最大值为30N,则三个力的合力的最小值为多少?9N 0

力的正交分解法

1、定义:把力沿着两个选定的互相垂直的方向分解,叫做力的正交分解法。

说明:正交分解法是一种很有用的方法,尤其适于物体受三个或三个以上的共点力作用的情怳。

2、正交分解的原理

一条直线上的两个或两个以上的力,其合力可由代数运算求得。当物体受到多个力的作

用,并且这几个力只共面不共线时,其合力用平行四边形定则求解很不方便。为此,我们建立一个直角坐标系,先将各力正交分解在两条互相垂直的坐标轴上,分别求出两个不同方向上的合力Fx和Fy,然后就可以由F合= ,求合力了。 说明:“分”的目的是为了更方便的“合”

正交分解法的步骤:

(1)以力的作用点为原点作直角坐标系,标出x轴和y轴,如果这时物体处于平衡状态,则两轴的方向可根据方便自己选择。

(2)将与坐标轴不重合的力分解成x轴方向和y轴方向的两个分力,并在图上标明,用符号Fx和Fy表示。

(3)在图上标出力与x轴或力与y轴的夹角,然后列出Fx、Fy的数学表达式。如:F与x轴夹角为θ,则Fx=Fcosθ,Fy=Fsinθ。与两轴重合的力就不需要分解了。

(4)列出x轴方向上的各分力的合力和y轴方向上的各分力的合力的两个方程,然后再求解。 【典型例题】

1、如图所示,用绳AC和BC吊起一个重100N的物体,两绳AC、BC与竖直方向的夹角分别为30°和45°。求:绳AC和BC对物体的拉力的大小。

2、如图所示,重力为500N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200N的物体,当绳与水平面成60°角时,物体静止。不计滑轮与绳的摩擦,求地面对人的支持力和摩擦力。

3、如图所示:将重力为G的光滑圆球用细绳拴在竖直墙壁上,如图,当把绳的长度增长,则绳对球的拉力T和墙对球的弹力N是增大还是减小。

第12篇:力的合成与分解典型例题

力的合成与分解典型例题

[例1]两个共点力的合力与分力的关系是 [ ] a.合力大小一定等于两个分力大小之和 b.合力大小一定大于两个分力大小之和 c.合力大小一定小于两个分力大小之和

d.合力大小一定大于一个分力的大小,小于另一个分力的大小

e.合力大小可能比两个分力的大小都大,可能都小,也可能比一个分力大,比另一个分力小

[分析]因为两个共点力合力的大小范围是

所以情况b不可能,情况a、c、d不一定. [答]e.

[例2]大小为4n、7n和9n的三个共点力,它们的最大合力是多大?最小合力是多大? [误解]当三个力同方向时,合力最大,此时,f9n的力方向相反时,合力最小,此时f合=2n。

合=20n。当

4n、7n的两个力同向且与[正确解答]当三个力同方向时,合力最大,合力最大值为f=f1+f2+f3=20n。

由于这三个力中任意两个力的合力的最小值都小于第三个力,所以这三个力的合力的最小值为零。

[错因分析与解题指导][误解]在求三个共点力最小合力时,由于思维定势的负作用,仍和求最大合力一样,把三个力限定在一直线上考虑,从而导致错误。

共点的两个力(f1,f2)的合力的取值范围是|f1-f2|≤f合≤f1+f2。若第三个共点力的大小在这一范围内,那么这三个力的合力可以为零。必须指出,矢量的正负号是用来表示矢量的方向的,比较两个矢量的大小应比较这两个矢量的绝对值,而不应比较这两个力的代数值。

1

[例3]在同一平面上的三个共点力,它们之间的夹角都是120°,大小分别为20n、30n、40n,求这三个力的合力.

[分析]求两个以上共点力的合力,可依次应用平行四边形法则.为此可先求出f

1、f2的合力f′,再求f′与f3的合力(图1).由于需计算f′与f2的夹角θ,显得较繁琐. 比较方便的方法可以先分解、后合成——把f2分成20n+10n两个力,f3分成20n+20n两个力.因为同一平面内互成120°角的等大小的三个共点力的合力等于零,于是原题就简化为沿f2方向一个10n的力(f′2)、沿f3方向一个20n的力(f′3)的合力(图2).

[解]由以上先分解、后合成的方法得合力

[说明]根据同样道理,也可把原来三个力看成(30n—10n)、30n、(30n+10n),于是原题就转化为一个沿f1反向10n的力与一个沿f3方向10n的力的合力.

[例4]在电线杆的两侧常用钢丝绳把它固定在地上(图1).如果钢丝绳与地面的夹角∠a=∠b=60°,每条钢丝绳的拉力都是300n,求两根钢丝绳作用在电线杆上的合力.

2

[分析]由图可知,两根钢丝绳的拉力f

1、f2之间成60°角,可根据平行四边形法则用作图法和计算法分别求出电线杆受到的合力.

[解](1)作图法:自o点引两根有向线段oa和ob,相互间夹角α为60°,设每单位长为100n,则oa和ob的长度都是3个单位长度.作出平行四边形oacb,其对角线oc就代表两个拉力f

1、f2的合力f.量得oc长为5.2个单位长度,所以合力 f=5.2×100n=520n 用量角器量得∠aoc=∠boc=30°,所以合力方向竖直向下(图2).

(2)计算法:先画出力的平行四边形(图3),由于oa=ob,得到的是一个菱形。连ab,两对角线互相垂直平分

因为在力的平行四边形中,各线段按照同一比例表示力的大小,所以合力

3 [说明]在计算法中,作出的平行四边形虽然是示意图,但有关力的方向及大小也应与已知情况相对应,这样可有助于求解.由于各线段按同一比例反映力的大小,因此画出的平行四边形的大小(如图4中oacb和oa′c′b′)并不影响计算结果.

[例5]两个共点力f1和f2的大小不变,它们的合力f跟f

1、f2两力之间的夹角θ的关系如图1所示,则合力f大小的变化范围是多少?

[分析]由于图中显示合力f与两分力f

1、f2之间夹角θ的图像对θ=π呈对称关系,因此只需根据其中一支图线列式讨论. [解]由图线中左半支可知: θ=π时,f1-f2=1, (1)

联立两式得 f1=4n,f2=3n.

根据合力大小的变化范围|f1-f2|≤f≤f1+f2,得合力变化范围为1~7n.

4

[说明]为了加深对图1的认识,可设想固定f1,使f2绕作用点o转动(图2).可以看到,它们的合力必以θ=π为轴呈对称关系.

[例6]在一块长木板上放一铁块,当把长木板从水平位置绕一端缓缓抬起时(见图),铁块所受的摩擦力 [ ]

a.随倾角θ的增大而减小

b.在开始滑动前,随θ角的增大而增大,滑动后,随θ角的增大而减小 c.在开始滑动前,随θ角的增大而减小,滑动后,随θ角的增大而增大 d.在开始滑动前保持不变,滑动后,随θ角的增大而减小

[分析]铁块开始滑动前,木板对铁块的摩擦力是静摩擦力,它的大小等于引起滑动趋势的外力,即重力沿板面向下的分力,其值为 f静=gsinθ

它随θ的增大而增大.

铁块滑动后,木板对铁块的摩擦力是滑动摩擦力.由于铁块与木板之间的正压力n=gcosθ,所以 f滑=μn=μgcosθ 它随着θ的增大而减小.

5 [答]b.

[例7]在图中灯重g=20n,ao与天花板间夹角α=30°,试求ao、bo两绳受到的拉力? [分析]把co绳中的拉力f=g=20n沿ao、bo两方向分解,作出力的平行四边形. [解]根据力的平行四边形定则(图示),由几何关系得

[例8]在图中小球重g=100n,细绳与墙面间夹角α=30°,求小球对细绳的拉力和对墙面的压力分别等于多少?

[分析]把小球重力沿细绳方向和垂直墙面方向分解,作出力的平行四边形。 [解]根据力的平行四边形定则(见图),由几何关系得

所以小球对细绳的拉力f和对墙壁的压力n分别为: f=g1=115.3n,n=g2=57.7n [说明]由例1与例2可知,力分解问题的关键是根据作用效果,画出力的平行四边形,接着就转化为一个根据已知边角关系求解的几何问题.因此其解题基本思路可表示为:

[例9]绳子ab能承受的最大拉力为100n,用它悬挂一个重50n的物体.现在其中点o施加一水平力f缓慢向右拉动(如图1所示),当绳子断裂时ao段与竖直方向间夹角多大?此时水平力f的大小为多少?

[分析]用水平力缓缓移动o点时,下半段绳子可以认为始终呈竖直状态,ob绳中的弹力t2恒等于物重.上半段绳子ao倾斜后,由画出的力平行四边形(图2)知,ao绳中弹力t1的大小应等于f与t2的合力r,其最大值为100n.

7

[解]设ao绳中弹力t1=tm=100n时,ao绳与竖直方向间夹角为θ.由画出的力平行四边形知:

∴θ=60°

此时的水平力大小为: f=rsinθ=tmsinθ =100sin60°n=86.6n [说明]由于上半段绳子ao中的弹力仅跟它对竖直方向间的夹角和悬挂物重g有关,跟ao段(或bo段)绳长无关,因此,当施力点在中点上方或下方时,并不会影响使绳子断裂时对竖直方向的夹角,相应的水平拉力f的大小也不变.

[例10]两个大人与一个小孩沿河岸拉一条船前进,两个大人的拉力分别为f1=400n,f2=320n,它们的方向如图1所示.要使船在河流中平行河岸行驶,求小孩对船施加的最小力的大小和方向.

8 [分析]为了使船沿河中央航线行驶,必须使两个大人和一个小孩对船的三个拉力的合力沿河中央方向.

[解]方法(1):设两个大人对船拉力的合力f′跟f1的夹角

因此合力f′与河流中央方向oe间的夹角为: δ=90°-30°-ρ≈21°

要求合力f沿oe线且f3最小,f3必须垂直oe,其大小为: f3=f′sinδ≈512sin21°n≈186n 方法(2):为了使船沿中央航线行驶,必须使得船在垂直于中央航线方向上的合力等于零.因此,小孩拉力的垂直分量必须与两个大人拉力的垂直分量平衡,即 f3y=f1y-f2y=f1sin60°-f2sin30°

9 要求小孩的拉力最小,应使小孩的拉力就在垂直oe的方向上,所以 f3=f3y=186n [说明]方法(2)采用了“先分解,后合成”,比较简便,这是求合力的一种常用方法,请加以体会

第13篇:高一物理运动的合成和分解教学设计56

高一物理运动的合成和分解教学设计56 本资料为woRD文档,请点击下载地址下载全文下载地址

运动的合成与分解

一、教学目标

.在物理知识方面的要求:

了解曲线运动的特点,速度方向时刻在变,因此曲线运动一定是变速运动;

了解曲线运动的条件:合外力与速度不在同一条直线上;

根据学生理解能力,可将曲线运动的条件深化,即平行速度的力只改变速度大小;垂直速度的力只改变速度方向,可根据力的效果将合外力沿速度方向和垂直速度方向分解;

了解合运动、分运动,掌握运动的合成与分解法则——平行四边形法则;

由分运动的性质及特点综合判断合运动的性质及轨迹。

2.通过观察演示实验,有关教学软件,并联系学生生活实际总结概括出曲线运动的速度方向,曲线运动的条件,以及用运动的合成与分解处理复杂运动的基本方法。培养学生观察能力,分析概括推理能力,并激发学生兴趣。

3.渗透物理学方法的教育。研究船渡河运动,假设水不流动,可以想象出船的分运动;又假设船发动机停止工作,可想象出船只随水流而动的另一分运动。培养学生的想象能力和运用物理学抽象思维的基本方法。

二、重点、难点分析

.重点是让学生掌握曲线运动为什么是变速运动,理解曲线运动的条件及运动的合成与分解法则;

2.已知两个分运动的性质特点,判断合运动的性质及轨迹,学生不容易很快掌握,是教学的难点,解决难点的关键是引导学生把每个分运动的初始值进行合成,最终还是用合运动的初速度与合外力的方向关系来判断。

三、教具

.乒乓球、小铁球、细绳。

2.斜槽、条形磁铁、铁球、投影仪、计算机软盘、彩电。

四、主要教学过程

引入新课

机械运动可以划分为平动和转动,而平动又可以划分为直线运动和曲线运动,所以曲线运动属于平动形式,做曲线运动的物体仍然可以看成一个质点,曲线运动比直线运动更为普遍。例如,车辆拐弯;月球绕地球约27天转一圈;地球绕太阳约一年转一周;太阳绕银河系中心约2.2亿年转一周。

教学过程设计

.曲线运动中速度的方向

因为曲线运动中速度方向连续发生变化,我们很难直观物体在某时刻的速度方向。可以设想如果某时刻的速度方向不再发生变化,物体将沿该时刻的速度方向做匀速直线运动。然后联系实际引导学生想象几种现象。

让学生回答,绳拉小球在光滑的水平面上做圆周运动,当绳断后小球将沿什么方向运动?然后引导学生分析原因:绳断后小球速度方向不再发生变化,由于惯性,从即刻起小球做匀速直线运动,沿切线飞出。

教材内容:砂轮磨刀使火星沿切线飞出,引导学生分析原因:被磨掉的炽热微粒速度方向不再改变,由于惯性以分离时的速度方向做匀速直线运动。又如,让撑开的带有雨滴的雨伞旋转,雨滴沿伞边切线方向飞出。

在想象与分析的基础上,引导学生概括总结得出:曲线运动中,速度方向是时刻改变的,在某时刻的即时速度方向在曲线的这一点的切线方向上。并引导学生注意到:曲线运动中速度的大小和方向可能同时变化,但变化的方向是一定改变的,速度是矢量,方向一定变,速度就一定变,所以曲线运动一定是变速运动。

2.曲线运动的条件

曲线运动是变速运动,由牛顿第二定律分析可知,速度的变化一定产生加速度,而加速度必然由外力引起,加速度与合外力成正比并且方向相同。随后提出问题,引导学生思考。

如果合外力与速度在同一直线上,物体将做什么样的运动?

绳拉小球在光滑水平面上做速度大小不变的圆周运动,绳子的拉力T起什么作用?

演示实验:让小铁球从斜槽上滚下,小球将沿直线oo′运动。然后在垂直oo′的方向上放条形磁铁,使小球再从斜槽上滚下,小球将偏离原方向做曲线运动。又例如让小球从桌面上滚下,离开桌面后做曲线运动。

观察实验后引导学生概括总结如下:

①平行速度的力改变速度大小;

②垂直速度的力改变速度的方向;

③不平行也不垂直速度的外力,同时改变速度的大小和方向;

④引导学生得出曲线运动的条件:合外力与速度不在同一直线上时,物体做曲线运动。

3.运动的合成和分解

物体的运动往往是复杂的,对于复杂的运动,常常可以把它们看成几个简单的运动组成的,通过研究简单的运动达到研究复杂运动的目的。

通过演示实验和联系船渡河实际,给出合运动、分运动的概念。

①把注满水的乒乓球用细绳系住另一端固定在B钉上,乒乓球静止在A点,画出线段BB′且使AB≈BB′,用光滑棒在B点附近从左向右沿BB′方向匀速推动吊绳,提示学生观察乒乓球实际运动的轨迹是沿AB′方向,帮助学生分析这是因为乒乓球同时参与了AB方向和BB′方向的匀速直线运动的结果,而这两个分运动的速度都等于棒的推动速度。小球沿竖直方向及沿BB′方向的运动都是分运动;沿AB′方向的是合运动。分析表明合运动的位移与分运动位移遵守平行四边形法则。

②船渡河问题:可以看做由两个运动组成。假如河水不流动而船在静水中沿AB方向行驶,经一段时间从A运动到B,假如船的发动机没有开动,而河水流动,那么船经过相同的一段时间将从A运动到A′,如果船在流动的河水中开动同时参与上述两个运动,经相同时间从A点运动到B′点,从A到B′的运动就是上述两个分运动的合运动。

注意:船头指向为发动机产生的船速方向,指分速度;船的合运动的速度方向不一定是船头的指向。这里的分运动、合运动都是相对地球而言,不必引入相对速度概念,避免使问题复杂化。

引导学生概括总结运动的合成分解法则——平行四边形法则。

①用分运动的位移、速度、加速度求合运动的位移、速度、加速度等叫运动的合成。反之由合运动求分运动的位移速度、加速度等叫运动的分解。

②运动的合成与分解遵守矢量运算法则,即平行四边形法则。例如:船的合位移s合是两个分位移s1s2的矢量和;又例如飞机斜向上起飞时,在水平方向及竖直方向的分速度分别为v1=vcosθ,v2=vsinθ,其中,v是飞机的起飞速度。如图7所示。

用分运动的性质判断合运动的性质及轨迹。

①两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动。提问学生为什么?

②提出问题:船渡河时如果在AB方向的分运动是匀加速运动,水仍然匀速流动,船的合运动轨迹还是直线吗?学生思考后回答并提示学生用曲线运动的条件来判断,然后引导学生综合概括出判断方法:首先将两个分运动的初始运动量及外力进行合成,然后用合运动的初速度及合运动所受的合外力的方向关系进行判断。合成结果可知,船的合速度v合与合外力F不在同一直线上,船一定做曲线运动。如巩固知识让学生再思考回答:两个不在同一直线上初速度都为零的匀加速直线运动的合运动是什么运动?

4.引申内容:关于船的渡河问题的讨论

通过此例让学生明确运动的独立性及等时性的问题,即每一个分运动彼此独立,互不干扰;合运动与每一个分运动所用时间相同。

关于速度的说明,在应用船速这个概念时,应注意区别船速v船及船的合运动速度v合。前者是发动机产生的分速度,后者是合速度,由于不引入相对速度概念,使上述两种速度容易相混。

问题的提出:河宽H,船速为v船,水流速度为v水,船速v船与河岸的夹角为θ,如图9所示。

①求渡河所用的时间,并讨论θ=?时渡河时间最短。

②怎样渡河,船的合位移最小?

分析①用船在静水中的分运动讨论渡河时间比较方便,根据运动的独立性,渡河时间

间最短。

分析②当v船>v水时,v合垂直河岸,合位移最短等于河宽H,根

五、课堂小结

.曲线运动的条件是F合与v不在同一直线上,曲线运动的速度方向为曲线的切线方向。

2.复杂运动可以分解成简单的运动分别来研究,由分运动求合运动叫运动的合成,反之叫运动的分解,运动的合成与分解,遵守平行四边形法则。

3.用曲线运动的条件及运动的合成与分解知识可以判断合运动的性质及合运动轨迹。

第14篇:学年人教版必修2 曲线运动 运动的合成和分解 第2课时 教案

教学课题:

本节课的学习目标

1.知道合运动、分运动,知道合运动和分运动是同时发生的,且互不影响,能在具体的问题中分析和判断.2.理解运动的合成和分解的意义及方法.3.会用图示方法和数学方法求解位移、速度的合成和分解的问题.

一、导入新课

通过复习力的合成与分解来直接导入.[设疑]

关于合成和分解的问题我们已经学过,是什么的合成与分解呢? [结论]力的合成与分解.问:在进行力的合成和分解时遵循什么定则? [结论]平行四边形定则 [教师导入]

那么,今天我们学习运动的合成与分解是如何进行的呢?又为什么要学习运动的合成与分解呢?

二、新课教学

(一)运动的合成与分解的目的.[提出问题]

曲线运动和直线运动哪个较复杂?哪个我们更熟悉? 互动归纳:

曲线运动较复杂,直线运动的规律更为熟悉一些.[方法渗透]

由于上述原因,我们想找到一种方法来把复杂的运动简化为比较简单的我们熟悉的直线运动而应用已经掌握的有关直线运动的规律来研究复杂运动.这也就是研究运动的合成与分解的目的所在.(二)分运动与合运动

[演示]两次

1.管不动,红蜡小圆柱体在注满水的长直玻璃管中匀速上浮时间t.2.红蜡小圆柱体随管子匀速右移时间t.3.上述两步同时进行时间t.[学生活动设计]

1.注意观察小蜡块的运动情况.2.注意实验时强调的问题.3.在观察完成以后讨论思考下面思考题.上述三个运动哪一个的效果和另外两个依次进行的效果相同? [点拨归纳]

1.[CAI课件]模拟蜡块的运动,重点突出等效性、等时性.2.[结论]演示三的运动与

一、二的运动依次进行的效果相同.这也说明演示三的运动可看做是相同时间内演示

一、二运动的合运动.[概念介绍]

1.合运动是实际发生的运动,其余具有某一方面效果的运动则为分运动.2.合运动与分运动具有等时性,即同时开始,同时结束.3.各个分运动具有独立性.即各个分运动互不影响.[强化训练]

[CAI课件]模拟小船渡河情况如下图,试分析其合运动与分运动的效果.

[参考答案]

①小船实际向左的运动是合运动 ②随绳的运动是分运动一.③垂直绳的摆动是分运动二.

(三)运动的合成和分解.1.[类比力的合成和分解得出]概念 ①已知分运动求合运动叫运动的合成.②已知合运动求分运动叫运动的分解.[过渡设疑] 如何进行呢?

2.运动的合成和分解方法 ①[复习描述运动的物理量]

描述运动的物理量有速度v、加速度a、位移s都是矢量.故运动的合成和分解也是这些矢量的合成和分解.②运动的合成和分解的方法 a.运动的合成

a1.两个分运动必须是同一质点在同一时间内相对于同一参考系的运动.a2.两个分运动在一条直线上 互动归纳:

矢量运算转化为代数运算,注意要先选定一个正方向.合运动的各量为各分运动各量的矢量和.[举例分析]

例如:竖直上抛运动可以看成是竖直方向的匀速运动和自由落体的合运动.即先取向上为正,则有: vt=v0+(-gt)=v0-gt 11s=v0t+(-2gt2)=v0t-2gt2 a=0+(-g)=-g a3.不在同一直线上 类比力的合成学习.

互动归纳:按照平行四边形定则合成 [举例应用]图象法 b.运动的分解

类比力的分解,运动的分解必须将实际运动(供分解的“合运动”)按平行四边形定则将其各个物理量分解.[举例]

如图,人用绳通过定滑轮拉物体A,当人以速度v0匀速前进时,求物体A的速度.

解析:合运动即实际运动即物体A的运动.其一个分运动是随绳沿绳的方向被牵引,v1=v0.其另一个分运动是垂直于绳以定滑轮为圆心的摆动,它不改变摆长,只改变角度θ的值.所以,如图分解可得

v=v0·cosθ

由于θ在变大,vA也将逐渐变大.故物体A在做变速运动.[学生活动设计]

A层次:结合实例,领会运动分解的关键所在.

B层次:互相讨论,加深理解.C层次:整理思路,写出具体解析步骤.(四)例题解析

1、如果在前面所做的实验中(图5——11)玻璃管长90cm,红蜡块由玻璃管的一端沿管匀速地竖直向上运动,同时匀速地水平移动玻璃管,当玻璃管水平移动了80cm 时,红蜡块到到达玻璃管的另一端。整个运动过程所用的时间为20s。求红蜡块的合速度。

思考:①说明红蜡块参与了哪两个分运动? ②蜡块的分运动和合运动所用时间有什么关系? ③红蜡块的分速度应如何求解? ④求解合速度的方法有哪些? 动画模拟

弄清各个思考题,试写出解题步骤.[师生互动]

①激励评价,实物投影展示.②投影各种方法详解.方法一:

蜡块的水平分位移s1=0.8 m,竖直分位移s2=0.9 m, 据平行四边形定则得: 合位移s=s1s222=1.2 m.s则v合=t=0.06 m/s.方法二:

s据v=t分别求出两个分速度.

s1水平:v1=t=0.04 m/s s2竖直:v2=t=0.045 m/s 合:v=v1v222=0.06 m/s [题后总结]后一种方法是基本解法,适合于求解不是匀速运动的一般情况和匀速运动的特殊情况.例2: 飞机以300km/h的速度斜向上飞行,方向与水平方向成30o。求水平方向的分速度Vx和竖直方向的分速度Vy的大小? 动画模拟 [题后总结]

运动的分解要根据实际情况来分析.说明两个分速度的实际作用:水平分速度使飞机前进,竖直分速度使飞机上升.(五)实践操作

讨论两个互相垂直的直线运动的合运动的类型有哪些.展示可能的情形:

1.两匀速合成仍为匀速直线运动.2.一匀速,一匀变速,合成为匀变速曲线运动.[教师点评、投影图解] 补充:

3.两匀变速,可能为匀变速直线运动也可能为匀变速曲线运动.[题后总结]

1.两个互相垂直的直线运动可能为直线运动,也可能为曲线运动.2.反向思维:曲线运动也可以分解为两个垂直方向的直线运动,利用直线运动规律研究以后再合成就可以知道作为合运动的曲线运动的规律.

三、小结

本节小结提纲

1.运动的合成和分解的目的是什么? 2.运动的合成和分解的基本方法有哪些? 3.分解的是什么运动?能否随意分解? 4.合运动和分运动有哪些联系和区别? 5.直线运动垂直合成一定是直线运动吗?

四、作业 1.复习该节内容 2.课本练习二 3.预习下一节 4.思考题:

北风速度4 m/s,大河中的水流正以3 m/s的速度向东流动,船上的乘客看见轮船烟囱冒出的烟柱是竖直的,求轮船相对于水的船行速度多大?什么方向? 参考答案:v=5 m/s;向南偏西37°

五、板书设计

第15篇:贵州省巧马中学届高三物理一轮复习教案:05.2.运动的合成与分解

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运动的合成与分解

一、教学目标

1.在物理知识方面的要求:

(1)了解曲线运动的特点,速度方向时刻在变,因此曲线运动一定是变速运动; (2)了解曲线运动的条件:合外力与速度不在同一条直线上;

(3)根据学生理解能力,可将曲线运动的条件深化,即平行速度的力只改变速度大小;垂直速度的力只改变速度方向,可根据力的效果将合外力沿速度方向和垂直速度方向分解;

(4)了解合运动、分运动,掌握运动的合成与分解法则——平行四边形法则; (5)由分运动的性质及特点综合判断合运动的性质及轨迹。

2.通过观察演示实验,有关教学软件,并联系学生生活实际总结概括出曲线运动的速度方向,曲线运动的条件,以及用运动的合成与分解处理复杂运动的基本方法。培养学生观察能力,分析概括推理能力,并激发学生兴趣。

3.渗透物理学方法的教育。研究船渡河运动,假设水不流动,可以想象出船的分运动;又假设船发动机停止工作,可想象出船只随水流而动的另一分运动。培养学生的想象能力和运用物理学抽象思维的基本方法。

二、重点、难点分析

1.重点是让学生掌握曲线运动为什么是变速运动,理解曲线运动的条件及运动的合成与分解法则;

2.已知两个分运动的性质特点,判断合运动的性质及轨迹,学生不容易很快掌握,是教学的难点,解决难点的关键是引导学生把每个分运动的初始值(包括初速度、加速度以及每个分运动所受的外力)进行合成,最终还是用合运动的初速度与合外力的方向关系来判断。

三、教具

1.乒乓球、小铁球、细绳。

2.斜槽、条形磁铁、铁球、投影仪、计算机软盘、彩电。

四、主要教学过程 (一)引入新课

机械运动可以划分为平动和转动,而平动又可以划分为直线运动和曲线运动,所以曲线运动属于平动形式,做曲线运动的物体仍然可以看成一个质点,曲线运动比直线运动更为普

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遍。例如,车辆拐弯;月球绕地球约27天转一圈;地球绕太阳约一年转一周;太阳绕银河系中心约2.2亿年转一周。

(二)教学过程设计 1.曲线运动中速度的方向

因为曲线运动中速度方向连续发生变化,我们很难直观物体在某时刻的速度方向。可以设想如果某时刻的速度方向不再发生变化,物体将沿该时刻的速度方向做匀速直线运动。然后联系实际引导学生想象几种现象。

(1)让学生回答,绳拉小球在光滑的水平面上做圆周运动,当绳断后小球将沿什么方向运动?(沿切线方向飞出)然后引导学生分析原因:绳断后小球速度方向不再发生变化,由于惯性,从即刻起小球做匀速直线运动,沿切线飞出。

(2)教材内容:砂轮磨刀使火星沿切线飞出,引导学生分析原因:被磨掉的炽热微粒速度方向不再改变,由于惯性以分离时的速度方向做匀速直线运动。又如,让撑开的带有雨滴的雨伞旋转,雨滴沿伞边切线方向飞出(与上例同理)。

(3)在想象与分析的基础上,引导学生概括总结得出:曲线运动中,速度方向是时刻改变的,在某时刻的即时速度方向在曲线的这一点的切线方向上。并引导学生注意到:曲线运动中速度的大小和方向可能同时变化,但变化的方向是一定改变的,速度是矢量,方向一定变,速度就一定变,所以曲线运动一定是变速运动。

2.曲线运动的条件

曲线运动是变速运动,由牛顿第二定律分析可知,速度的变化一定产生加速度,而加速度必然由外力引起,加速度与合外力成正比并且方向相同。随后提出问题,引导学生思考。

(1)如果合外力与速度在同一直线上,物体将做什么样的运动?(变速直线运动) (2)绳拉小球在光滑水平面上做速度大小不变的圆周运动,绳子的拉力T起什么作用?(改变速度方向)

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(3)演示实验(用投影仪或计算机软件):让小铁球从斜槽上滚下,小球将沿直线OO′运动。然后在垂直OO′的方向上放条形磁铁,使小球再从斜槽上滚下,小球将偏离原方向做曲线运动。又例如让小球从桌面上滚下,离开桌面后做曲线运动。

(4)观察实验后引导学生概括总结如下: ①平行速度的力改变速度大小; ②垂直速度的力改变速度的方向;

③不平行也不垂直速度的外力,同时改变速度的大小和方向;

④引导学生得出曲线运动的条件:合外力与速度不在同一直线上时,物体做曲线运动。

3.运动的合成和分解

物体的运动往往是复杂的,对于复杂的运动,常常可以把它们看成几个简单的运动组成的,通过研究简单的运动达到研究复杂运动的目的。

(1)通过演示实验和联系船渡河实际,给出合运动、分运动的概念。

①把注满水的乒乓球用细绳系住另一端固定在B钉上,乒乓球静止在A点,画出线段BB′且使AB≈BB′(方向任意),用光滑棒在B点附近从左向右沿BB′方向匀速推动吊绳,提示学生观察乒乓球实际运动的轨迹是沿AB′方向,帮助学生分析这是因为乒乓球同时参与了AB方向和BB′方向的匀速直线运动的结果,而这两个分运动的速度都等于棒的推动速度。小球沿竖直方向及沿BB′方向的运动都是分运动;沿AB′方向的是合运动。分析表明合运动的位移与分运动位移遵守平行四边形法则。

②船渡河问题:可以看做由两个运动组成。假如河水不流动而船在静水中沿AB方向行驶,经一段时间从A运动到B(如图6),假如船的发动机没有开动,而河水流动,那么船经过相同的一段时间将从A运动到A′,如果船在流动的河水中开动同时参与上述两个运动,经相同时间从A点运动到B′点,从A到B′的运动就是上述两个分运动的合运动。

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注意:船头指向为发动机产生的船速方向,指分速度;船的合运动的速度方向不一定是船头的指向。这里的分运动、合运动都是相对地球而言,不必引入相对速度概念,避免使问题复杂化。

(2)引导学生概括总结运动的合成分解法则——平行四边形法则。

①用分运动的位移、速度、加速度求合运动的位移、速度、加速度等叫运动的合成。反之由合运动求分运动的位移速度、加速度等叫运动的分解。

②运动的合成与分解遵守矢量运算法则,即平行四边形法则。例如:船的合位移s合是两个分位移s1s2的矢量和;又例如飞机斜向上起飞时,在水平方向及竖直方向的分速度分别为v1=vcosθ,v2=vsinθ,其中,v是飞机的起飞速度。如图7所示。

(3)用分运动的性质判断合运动的性质及轨迹。

①两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动。提问学生为什么?(v合为恒量)

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②提出问题:船渡河时如果在AB方向的分运动是匀加速运动,水仍然匀速流动,船的合运动轨迹还是直线吗?学生思考后回答并提示学生用曲线运动的条件来判断,然后引导学生综合概括出判断方法:首先将两个分运动的初始运动量及外力进行合成,然后用合运动的初速度及合运动所受的合外力的方向关系进行判断。合成结果可知,船的合速度v合与合外力F不在同一直线上,船一定做曲线运动。如巩固知识让学生再思考回答:两个不在同一直线上初速度都为零的匀加速直线运动的合运动是什么运动?

(匀加速直线运动) 4.引申内容:关于船的渡河问题的讨论

(1)通过此例让学生明确运动的独立性及等时性的问题,即每一个分运动彼此独立,互不干扰;合运动与每一个分运动所用时间相同。

(2)关于速度的说明,在应用船速这个概念时,应注意区别船速v船及船的合运动速度v合。前者是发动机产生的分速度,后者是合速度,由于不引入相对速度概念,使上述两种速度容易相混。

(3)问题的提出:河宽H,船速为v船,水流速度为v水,船速v船与河岸的夹角为θ,如图9所示。

①求渡河所用的时间,并讨论θ=?时渡河时间最短。 ②怎样渡河,船的合位移最小?

分析①用船在静水中的分运动讨论渡河时间比较方便,根据运动的独立性,渡河时间

间最短。

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分析②当v船>v水时,v合垂直河岸,合位移最短等于河宽H,根

五、课堂小结

1.曲线运动的条件是F合与v不在同一直线上,曲线运动的速度方向为曲线的切线方向。 2.复杂运动可以分解成简单的运动分别来研究,由分运动求合运动叫运动的合成,反之叫运动的分解,运动的合成与分解,遵守平行四边形法则。

3.用曲线运动的条件及运动的合成与分解知识可以判断合运动的性质及合运动轨迹。

第16篇:高考物理知识要点总结教案:力的合成与分解

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力的合成与分解

掌握内容:

1、力的合成与分解。会用直角三角形知识及相似三角形等数学知识求解。

2、力的分解。

3、力矩及作用效果。

知识要点:

一、力的合成:

1、定义:求几个力的合力叫力的合成。

2、力的合成: (1)F1,F2同一直线情况(2)F1,F2成角情况:

同向FF1F2反向FF1F2(F1F2)

①遵循平行四边形法则。

两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段作邻边,作平行四边形,平行四边形的对角线表示合力的大小和方向。

作图时应注意:合力、分力作用点相同,虚线、实线要分清。

作图法:严格作出力的合成图示,由图量出合力大小、方向。②应用方法

计算法:作出力的合成草图,根据几何知识算出F大小、方向。 注意:在F1,F2大小一定的情况下,合力F随增大而减小,随减小而增大,F最大值是F1F2,F最小值是F1F2(F1F2),F范围是(F1F2)~(F1F2),F有可能大于任一个分力,也有可能小于任一个分力,还可能等于某一个分力的大小,求多个力的合力时,可以先求出任意两个力的合力,再求这个合力与第三个力的合力,依此类推。

二、力的分解:

求一个力的分力叫力的分解。是力的合成的逆运算,同样遵守平行四边形法则。一个力的分解应掌握下面几种情况:

1、已知一个力(大小和方向)和它的两个分力的方向,则两个分力有确定的值;

2、已知一个力和它的一个分力,则另一个分力有确定的值;

3、已知一个力和它的一个分力的方向,则另一分力有无数解,且有最小值(两分力方向垂直);

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第17篇:一年级数学《分解合成》教学反思

布鲁纳说:“学习的最好刺激是对所学材料的兴趣。”在教学中我安排了各种形式的游戏活动,通过游戏激发学生的兴趣,是他们在玩中学,在乐中悟。学生在自由、轻松的课堂气氛下,主动地参与到教学游戏中。学生对分解合成已有一定的认识,我重视让学生从已有的生活经验和已有的知识中学习和理解数学,从他们熟悉的生活中挖掘活动的素材,通过学生的动一动、摆一摆、说一说等活动,加深对数的分解合成的理解,使他们感受到数学的趣味和作用,对数学产生亲切感。从课堂的反馈来看,学生对游戏活动比较感兴趣,参与性强,情感体验积极,对本节课教学目标的完成起到很好的促进作用。

但还有一些问题需要进一步研究,如学生原有的经验不够一致,甚至差别很大,少数学生在活动中处于旁观者的态度或是人云亦云,教师还需适时点拨、提醒、帮助他们,但在课堂上时间和精力毕竟有限,难免有时会注意不到,因此在提倡个体化学习、小组合作学习的今天,如何关注“学困生”的发展,仍是我们需要进一步研究的课题。

第18篇:高中物理知识点:力的合成与分解公式总结

高中物理知识点:力的合成与分解公式总结

南通仁德教育朱老师总结了高中知识点:力的合成与分解公式总结,仅供同学们参考; 1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2, 反向:F=F1-F2 (F1>F2)

2.互成角度力的合成:

F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理) F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2

3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|

4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)

注:

(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;

(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;

(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;

(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小;

(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算。

第19篇:第二单元 第二节水的分解与合成讲学稿

第二节水的分解与合成讲学稿 课型:新授课主备人:杜山林审核人:金建峰 班级:姓名:教师寄语:拥有时不知珍惜,失去时方觉可惜。——请珍惜每一滴水

一、学习目标:

1、通过水的合成了解化合反应

2、能从微观上认识水的合成,能用分子、原子的观点进行解释

3、说出物理性质和化学性质的概念。

4、体会水是一种重要的自然资源、氢气是一种理想能源的含义。

二、重、难点:氢气燃烧实验化合反应物理、化学性质

三、自学指导:

1、氢气点燃实际上是氢气和空气中的氧气发生了化学反应。点燃导管口的纯净的氢气,看到色火焰,在火焰的上方罩一个干燥的冷烧杯,看到其内壁上有生成,然后用手轻轻触摸烧杯,感到。该反应的文字表达式为。

2、氢气燃烧放出大量的热,是一个的化学反应,所以人们把其把氢气作为一种大有发展前途的,许多科学家认为21世纪将是的世纪。

3、什么是化合反应?举例说明(可以写出文字表达式)。

4、交流共享:氢气燃烧时,反应的氢分子分解为原子,氧分子分解为原子,每两个氢原子和一个氧原子结合成为一个分子,众多水分子聚集成水。

5、氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,水的分解与合成都说明水是由组成的。

6、物理变化是指;化学变化是指。化学性质是指;物理性质是指。常见的物理性质如:等。

四、练一练,你会更棒! (1)P41在线测试

1、2 (2)下列是化合反应的是() A、75体积酒精和25体积水配成消毒酒精B、氢气和氧气混合 C、镁燃烧D、糖溶于水 (3)关于水的组成,下列说法正确的是() A、水是由氢气和氧气组成的B、水是由氢分子和氧分子组成的 C、水是由氢元素和氧元素组成的D、水是由两个氢原子和一个氧原子组成的 (4)水通电生成和,氢气燃烧生成,说明水是由和组成。(5)氢气能燃烧,而水却不能燃烧,因为不同造成的。 (6)用“_”划出物理性质,用“﹏﹏﹏﹏”划出化学性质: 纯净的水是无色、无味透明的液体,在4°时密度最大是1g/ml。当气压为1个大气压时,水的凝固点是0°,沸点是100°。在通电时,水可以分解产生氢气和氧

气。水还能在被加压成水蒸汽后与炽热的炭反应产生氢气和一氧化碳,即水煤气。

五、当堂达标: 1下列事实能证明在化学反应中分子可分的是() A、海水蒸发后留下白色固体B、湿衣服经晾晒变干 C、水通电可以得到氢气和氧气D、水蒸气冷凝成冰

2、分子与原子的本质区别是() A、在化学反应中,分子可分而原子却不可分B、分子是构成物质的微粒,而原子却不是 C、分子能保持物质的化学性质,而原子则不能D、分子大,而原子小

3、19世纪初,意大利科学家阿伏加德罗在总结前人工作的基础上,提出了分子概念,认为:①一切物质都是由分子组成的;②分子由原子构成;③原子不能独立存在;④分子是保持物质化学性质的一种粒子;⑤分子的质量等于构成它的原子的质量之和;分子在不停的运动。从你所学知识看,上述叙述中存在明显不足的是() A、①③B、①②⑤C、④⑤⑥D、③⑤

4、能从电解水的试验中得出的结论是() ①水由氢、氧两种元素组成;②水中含有氢气和氧气;③电解水是吸收能量的化学反应;④化学反应中分子可分,原子不可分。 A、只有①③B、只有①②C、只有①③④D、①②③④

5、在下列变化中,分子没有改变的是() A、人呼出的气体使澄清的石灰水变浑浊B、过氧化氢分解 C、酒精燃烧D、用自来水制蒸馏水

6、右图是电解水实验的简易装置图,由实验现象可以确定:A连接电池极,若A试管得到10ml气体,则B试管得到ml气体。极生成的气体能使带火星的木条复燃,极生成的气体可以燃烧,发出色火焰,该实验说明水是由和组成的,此反应的文字表达式为。

7、某商场开业庆典时,店外漂浮着的氢气球因人群拥挤而被挤破,遇上点燃的香烟,引起爆炸,并引发邻近一串氢气球爆炸,迅速掠过的火苗烧了一些顾客的头发,并浅度烧伤20多人的皮肤。请回答:①以上事实说明氢气具有的性质是和,由此可推知氢气的用途是和。 ②氢气是由构成的,氢气在空气中燃烧的现象是, 如果在火焰上方罩一个干燥而冷的烧杯,发现烧杯内壁。氢气在空气中燃烧的文字表达式为。这个反应为反应。 ③某兴趣小组在进行探究时,实验用性质十分稳定的稀有气体氦气,作为大型升空气球的气体,其主要原因是:。

六、学习心得:

第20篇:力合成和分解作图方法总结

力合成和分解作图方法总结

力合成和分解,这两节教村要培养学生作图能力计算能力,就其作图方法和技巧而言,则有合成图,分解图、受力图等等,其作用基本技巧和原理是平行四边形法则或三角形法则,下面以力分解为例,将作用方法加以总结。

一、力分解中最小值问题作图

1、知合力和一个分力方向,求另一个分力最小值。

2、知一个分力和合力的方向,求另一个分力最小值。

点评:过F或F1箭头作F1方向或垂线时,要注意垂线段作法,两个垂线段中最短线段,作图如图所示,则F2最小值分别是F2m=F·sinθ和F2m=F1·sinθ。

二、力分解解的个数讨论作图技巧

1、知合力和一个合力

点评:作图时,则三角形法则可知,连F和F1箭头即为F2,故此时力分解具有唯一确定解。

2、知合力和两个分力方向。

点评:过箭头作两分力方向平行线,围成一个确定平四边形,此时力的分解具有唯一解。

3、知合力和一个分力大小和另一个分力方向。

①当F2=Fsinθ,一个解 ②当F>F2>Fsinθ,二个解 ③当F2≥F,一个解 ④当F2

点评:可以F箭头为圆心,以F2大小为半径作圆,看此圆弧与F1方向交点即可,但当F2>F时,尽管交点是两个,但有一个交点在F1反方向上,此解不应取。

4、知合力和两个分力大小

点评:由三解形法则可知,分别以F箭头或箭尾为圆心,以F1大小或F2大小为半径作图,看两圆交点即可。

①当F1+F2=F或|F1-F2|=F时,两圆相切,一个解 ②当F1+F2F时,两圆无交点,无解 ③当F1+F2>F或|F1-F2|

另外,还有力分解时按效果作图和图解法作图等等,它们都以三角形法则和平行四边形为基础,方法基本雷同。

运动的合成与分解教案
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