山东省滕州市第一中学人教版高中物理必修二第五章第二节《质点在平面内的运动》课件 （共37张PPT）

第二节质点在平面内的运动在具体的情景中知道什么是合运动，什么是分运动，知道其等时性和独立性。知道运动的合成分解，理解平行四边形定则。会用作图和计算的方法求分解合成问。教学目标（1）知识与技能使学生知道如何利用坐标研究物体的运动。使学生能够熟练使用平行四边形法则进行运动的合成和分解。（2）过程与方法经历红蜡块的运动的实验，观察分析在平面直角坐标系中研究物体的运动况。有主动与他人合作的精神，敢于坚持正确观点，具有团体精神。（3）情感态度与价值观具有敢于坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神。重点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．理解运动合成、分解的意义和方法．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．本节导航1.蜡块的位置2.蜡块运动的轨迹3.蜡块的速度1.蜡块的位置（1）合运动就是物体的实际运动,合运动方向也就是物体实际运动的方向.（2）有两个分运动合成的合运动是惟一的,任何形式的运动都可以用几个分运动代替。（3）合运动与分运动关系的三个性质：①同时性②独立性③等效性（4）运动的合成和分解包括：位移、速度、加速度，都遵从平行四边形定则。（1）将玻璃管倒置，蜡块R沿玻璃管上升。如果在玻璃管旁边竖立一个米尺，可以看到蜡块上升的速度大致不变，即蜡块做匀速直线运动。（2）再次将玻璃管上下颠倒，在蜡块上升的同时，将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向向右匀速移动，观察蜡块相对于黑板的运动。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。红蜡块合运动是怎样的？——不是凭观察能解决的（1）质点运动的描述与坐标系①描述质点的直线运动，可建立一维坐标系。②描述质点的曲线运动，需建立平面直角坐标系。①建立直角坐标系如图：以运动开始时蜡块的位置为原点o，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。（2）在直角坐标系中研究蜡块的运动②将玻璃管向右移动的速度设为vx，蜡块沿玻璃管匀速上升的速度设为vy，vx，vy都是常量。从蜡块开始运动的时刻计时。在时刻t，蜡块的位置p用他的两个坐标x，y示。用平面坐标系中的坐标x、y表示：x=vxty=vyt2.蜡块的运动轨迹在试管做向右的匀加速直线运动时，匀速上浮的红蜡块，它的运动轨迹如何？蜡块的轨迹是什么样的？在上，关于x，y两个变量的关系式描述时一条（包括直线），在上面的式子中消去t。得到:3.蜡块的速度速度v和它的两个分速度的关系已在上图中形象的标出，因此可以根据勾股定理写出它们的关系:根据三角函数的关系，确定速度v的方向，即确定角的正切。飞机起飞时以v=300km/h的速度斜向上飞，飞行方向与水平方向的夹角为30，求水平分速度和竖直分速度。解析：把v=300km/h按水平方向和竖直方向分解，可得：vx=vcos30=260km/hvy=vsin30=150km/h（1）蜡块的速度由它同时参与的两个运动的速度合成而得。注意：不是代数求和，而是矢量求和。（2）合运动与分运动中的物理量分运动中：分位移，分速度，分加速度合运动中：合位移，合速度，合加速度（3）运动的合成遵守平行四边形定则（4）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。（5）红蜡块实际发生的运动叫做合运动。课堂小结（1）什么是合运动，什么是分运动？（2）合运动与分运动关系的三个性质：①同时性②独立性③等效性（3）什么是运动的合成，什么是运动的分解包括：位移、速度、加速度，都遵从平行四边形定则（4）两条直线上运动的合成如图所示，一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上，物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角ψ满足（）A.tanψ=sinθB.tanψ=cosθC.tanψ=tanθD.tanψ=2tanθ1.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？答案:（1）不能（2）t=20s（3）s=116.6m2.如果两个分运动的速度大小相等，且为定值，则下列说法正确的是（）A.两个运动的夹角为零，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°，合速度的大小将小于分速度的大小3.关于运动的合成，下列说法正确的是（）A.合运动的速度一定比分运动的速度大B.两个匀速直线运动的合运动一定是直线运动C.两个分运动都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时间相等4.互成角度的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动，正确说法是：()A.一定是直线运动B.一定是曲线运动C.可能是直线，也可能是曲线运动D.以上都不对5.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？答案：20m/s方向竖直向下偏西37°1.水平方向的分速度400m/s;竖直方向的分速度692m/s。2.答：以6.4m/s的速度着地。v1=4m/sv2=5m/sv=6.4m/s3.答：应该偏西一些。如图所示，因为炮弹与船相同的由西向东的速度v1，击中目标的速度v是v1与炮弹射出速度v2的合速度，所以炮弹射出速度v2应该偏西一些。