物理知识点河南省确山县第二高级中学高中物理质点在平面内的运动教案 新人教版必修2

河南省确山县第二高级中学高一物理必修二《52 质点在平面内的运

动》教案

1．如果一个物体实际发生的运动产生的效果跟另外两个运动共同产生的效果相同，我们就把这一物体实际发生的运动叫做这两个运动的合运动，这两个运动叫做这一实际运动的分运动。 2．合运动与分运动是同时发生的（同时性），但它们之间不互相影响（独立性）。 3．运动的合成与分解（包含位移、速度、加速度的合成与分解等表示运动的矢量）遵循平行四边形定则。 学习过程 【知识回顾】：

1．曲线运动中某点的瞬时速度的方向是在 。 2．曲线运动中速度方向是时刻 的，所以曲线运动一定是 速运动。 3．曲线运动的条件是 。

【新课学习】：

一、 新课导入：

曲线运动较我们原来研究的直线运动复杂，那么我们怎么去了解它的运动规律呢？ 人类认识自然、理解问题的过程：用已知来了解未知，用简单的来了解复杂的。 二、 教学过程：

演示实验：如图1-2-1，用小锤打击弹性金属片，观察小球的运动 讨论：小球的实际运动可以看作是哪两个运动合成的结果？这些运动所用的时间有什么关系？

（一）、合运动与分运动 1、 什么叫做合运动？

2、 什么叫做分运动？

3、 合运动的（位移、速度、加速度）叫做合（位移、速度、加速度）；

分运动的（位移、速度、加速度）叫做分（位移、速度、加速度）。

4、 合运动发生的时间与分运动发生的时间关系是 ，称为运动的同时性。 （二）、运动的独立性

如图1-2-2，用小锤打击弹性金属片，球1沿水平方向飞出，同时球2被松开，做自由落体运动。改变用小锤打击弹性金属片的作用力，使球1沿水平方向飞出的初速度大小发生变化，重复上述实验。

结论：球1在 方向和 方向上同时都有运动，但水平方向的运动对于竖直方向的运动没有丝毫影响，反之亦然。

也就是说，这两个方向的运动是可以看作是独立进行的，彼此 影响。称为运动的独立性。

1

研究表明，一个复杂的运动可以看成是几个 进行的 的合运动。 （三）、运动的合成与分解

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

运动的合成与分解（包含位移、速度、加速度的合成与分解等表示运动的矢量）遵循平行四边形定则。

例：篮球运动员将篮球向斜上方投出，投射方向与水平方向成60度角，设其出手速度为

v 10m/s，这个速度在竖直方向和水平方向的分速度各是多大？

vy

60°

vx

三、 课堂练习

1、 艇在静水中航行的速度是10km/h，当它在速度是2km/h的河水中向着垂直于河岸的方向

航行时，合速度的大小和方向怎样？

0

2、 如图1－2－6所示的房屋瓦面与水平面成30角，一物体从瓦面上滚下，离开瓦面时速

度大小为6.0m/s，求这个速度在水平方向和竖直方向的分速度各是多大？

当堂检测

1.两个初速度不为零的互成角度的匀速直线运动的合成，关于合运动的说法正确的是（ ） A.一定是直线运动 B.一定是曲线运动

C.可能是直线运动也可能是曲线运动 D.以上说法都不正确

2.关于物体做曲线运动，下述说法正确的是（ ）

A.两个匀速直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动 B.两个匀变速直线运动的合运动，可能是直线运动，也可能是曲线运动 C.合力的方向与物体速度的方向不相同也不相反时，物体一定做曲线运动 D.两个分运动是直线运动，则它们的合运动不一定是直线运动

3.你以相对于静水不变的速度垂直渡河，当你游到河中间时，水流速度突增，则你实际所用时间与预定时间相比（ ）

A.增大 B.不变 C.减少 D.无法确定

4.船在静水中的航速为v1，水流的速度为v2.为使船行驶到河正对岸的码头，则v1相对v2

2

的方向应为（ ）

5.如图5-2-8所示，在河岸上通过滑轮用细绳拉船，绳的速度为4 m/s,当绳拉船的部分与水平方向成60°角时，船的速度是多少？

课后练习与提高

一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分.至少一个选项正确） 1.关于运动合成的下列说法中正确的是（ ） A.合速度的大小一定比每个分速度的大小都大 B.合运动的时间等于两个分运动经历的时间 C.两个匀速直线运动的合运动一定也是匀速直线运动 D.只要两个分运动是直线运动，合运动一定也是直线运动

2.如果两个分运动的速度大小相等，且为定值，则下列论述中正确的是（ ） A.当两个分速度夹角为0°时，合速度最大 B.当两个分速度夹角为90°时，合速度最大

C.当两个分速度夹角为120°时，合速度大小与每个分速度大小相等 D.当两个分速度夹角为120°时，合速度大小一定小于分速度大小

3.雨滴由静止开始下落，遇到水平方向吹来的风，

3

下列说法正确的是( ). A.雨滴的着地速度与风速无关 B.风速越大，雨滴下落的时间越长 C.雨滴的下落时间与风速无关 D.风速越大，雨滴着地时竖直速度越大

4.一河宽60 m，船在静水中的速度为4 m/s，水流速度为3 m/s，则（ ） A.过河的最短时间为15 s，此时的位移是75 m B.过河的最短时间为12 s，此时的位移是60 m C.过河的最小位移是75 m，所用时间是15 s[ D.过河的最小位移是60 m，所用时间是12 s

5.如图1所示，不计所有接触面之间的摩擦，斜面固定，两物体质量分别为m1和m2，且m1

A.v2sinθ B.v2/sinθ C.v2cosθ D.v2/cosθ .

二、非选择题（本题包括3小题，共30分.有必要的文字叙述）

6.（9分）某次海难翻船事故中，航空部队动用直升机抢救落水船员.为了抢时间，直升机垂下的悬绳拴住船员后立即上拉，拉的速度v1=3 m/s，同时飞机以速度v2=12 m/s水平匀速飞行，经过12 s船员被救上飞机.求： （1）飞机救船员时的高度.

（2）被救船员在悬绳上相对海水的速度多大.

4

7.（思维拓展题）（11分）一艘小艇从河岸上的A处出发渡河，小艇艇身保持与河岸垂直，经过t=1 min，小艇到达正对岸下游x=120 m处的C处，如图2所示，如果小艇保持原来的速度大小逆水斜向上游与河岸成53°角方向行驶，小艇恰好到达河正对岸的B处.求： （1）水流的速度大小. （2）船在静水中的速度大小. （3）河的宽度.

2 质点在平面内的运动 (参考答案) 当堂检测

1.【解析】选A.两个分运动都是匀速直线运动，即两个分运动的合外力都等于零，故它们的合运动的合外力也为零，合运动为匀速直线运动，A对.

2.【解析】选B、C、D.两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动，A错.两个匀变速直线运动的合运动方向若与合力共线，则合运动为直线运动，否则为曲线运动，B对.合力的方向与物体的速度方向不相同也不相反，说明两者不在一条直线上，物体一定做曲线运动，C对.两个直线运动的合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动，D对.

3.【解析】选B.你实际上参与了两种运动.一种是以恒定的速度垂直河岸来渡河，另一种是随水以水流速度向下漂移.而渡河时间只由河宽与垂直河岸的速度共同来决定，水流速度不影响渡河时间，它只影响你登陆地点.

4.【解析】选C.根据运动的合成与分解的知识，可知要使船垂直到达对岸即要求船的合速度指向对岸.根据平行四边形定则，只有C图中的航向才能符合要求.

5.【解析】船向岸边运动是合运动，它包括两个分运动：沿绳方向的运动和垂直绳子方向的运动.两个运动合在一起使船向岸边靠拢.速度的分解图如图所示.

则有：

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答案：8 m/s 课后练习与提高

1.【解析】选B、C.合速度可能比分速度大，也可能比分速度小或与分速度相等，A错.合运动与分运动具有等时性，B对.两匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动，C对.两个直线分运动的合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动，D错.

2.【解析】选A、C.当两分速度的夹角为0°时，合速度为两分速度大小之和，速度值最大，A对，B错.当两分速度的夹角为120°时，由三角形定则知两分力与合力组成一个等边三角形，如图所示，即合力与两个分力相等，C对，D错. 3.

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5.【解析】选C.因为物体m2的实际运动情况是沿杆竖直下滑，这个实际运动是合运动，m1的速度与绳上各点沿绳方向的速度大小相等，所以绳的速度就是m1的速度v1，而m2的实际运动应是合运动（沿杆向下），合速度v2可由沿绳子方向的分速度和垂直于绳子的分速度来合成（即两个实际运动效果）.因此v1跟v2的关系应如图所示，由图可看出m1的速度大小为v1=v2cosθ.所以选项C正确.

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