2021高中物理 5.2《質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)》同步導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修2

《2021高中物理 5.2《質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)》同步導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2021高中物理 5.2《質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)》同步導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修2（4頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、優(yōu)質(zhì)文檔 優(yōu)質(zhì)人生 二、質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng) 【要點(diǎn)導(dǎo)學(xué)】 1、質(zhì)點(diǎn)在實(shí)際運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，可以看做物體同時(shí)參與了幾個(gè)運(yùn)動(dòng)，這幾個(gè)運(yùn)動(dòng)就是物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)。物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)（合運(yùn)動(dòng)）的位移、速度、加速度就是它的合位移、合速度、合加速度，而分運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度就是它的分位移、分速度、分加速度。 2、由分運(yùn)動(dòng)求合運(yùn)動(dòng)的過(guò)程叫做 ；由合運(yùn)動(dòng)求分運(yùn)動(dòng)的過(guò)程叫做 。 3、運(yùn)動(dòng)的位移、速度、加速度的合成遵循矢量合成法則 定則。運(yùn)動(dòng)的分解是 的逆過(guò)程，同樣遵循

2、 定則。 4、分運(yùn)動(dòng)和合運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)： ⑴運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性：一個(gè)物體同時(shí)參與幾個(gè)分運(yùn)動(dòng)，各分運(yùn)動(dòng)獨(dú)立進(jìn)行，互不干擾。 ⑵運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性：合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)同時(shí)發(fā)生、同時(shí)進(jìn)行、同時(shí)結(jié)束，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等。 ⑶等效性：合運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的效果是各分運(yùn)動(dòng)分別產(chǎn)生的效果的總效果，它能替代所有的分運(yùn)動(dòng)，即合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的等效性。 5．決定合運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和軌跡的因素 物體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)由加速度決定（加速度為零時(shí)物體靜止或做勻速運(yùn)動(dòng)；加速度恒定時(shí)物體做勻變速運(yùn)動(dòng)；加速度變化時(shí)物體做變加速運(yùn)動(dòng)）。 物體運(yùn)動(dòng)的軌跡（直線還是曲線）則由物體的速度和加速度的方向關(guān)系決定（速度與加速度方向在同一條直線上時(shí)物體做直線運(yùn)動(dòng)；速度

3、和加速度方向成角度時(shí)物體做曲線運(yùn)動(dòng)）。 兩個(gè)互成角度的直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng)？ 決定于它們的合速度和合加速度方向是否共線（如圖1所示）。 常見的類型有： (1)a=0：勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止。 (2)a恒定：性質(zhì)為勻變速運(yùn)動(dòng)，分為：① v、a同向，勻加速直線運(yùn)動(dòng)；②v、a反向，勻減速直線運(yùn)動(dòng)；③v、a成角度，勻變速曲線運(yùn)動(dòng)（軌跡在v、a之間，和速度v的方向相切，方向逐漸向a的方向接近，但不可能達(dá)到。） (3)a變化：性質(zhì)為變加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小、方向都隨時(shí)間變化。 【范例精析】 例1．無(wú)風(fēng)時(shí)氣球勻速豎直上升的速度是4m/s，現(xiàn)自西向東的風(fēng)速大小為3

4、m/s，則 (1)氣球相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)的速度大小為　　　　　，方向　　　　　。 (2)若風(fēng)速增大，則氣球在某一時(shí)間內(nèi)上升的高度與風(fēng)速增大前相比將　　　。（填“增大”、“減小”、“保持不變”） 解析：(1)題中氣球的運(yùn)動(dòng)，在地面上的人看來(lái)，它同時(shí)參與了兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，即豎直向上的運(yùn)動(dòng)和自西向東的水平運(yùn)動(dòng)，其合速度與其關(guān)系為： v2＝v豎2+v東2 設(shè)合速度方向與水平方向夾角為θ，則： tanθ＝v豎/v東 代入數(shù)據(jù)可得：合速度大小v＝5m/s，θ＝arctan1.33＝53°，即合速度的方向?yàn)橄驏|偏上53°。 (2)如果一個(gè)物體同時(shí)參與兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是“相互獨(dú)立、同時(shí)進(jìn)行”的

5、，各自遵守各自的規(guī)律。本題中，由風(fēng)引起的水平方向的分運(yùn)動(dòng)不會(huì)影響氣球豎直方向的分運(yùn)動(dòng)，所以不管水平方向的風(fēng)速如何變化，氣球在同一時(shí)間內(nèi)上升的高度總是一定的。 拓展：從本例不難看出，要正確解答有關(guān)運(yùn)動(dòng)的合成與分解的問(wèn)題，首先要認(rèn)清合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)，實(shí)際發(fā)生的運(yùn)動(dòng)就是合運(yùn)動(dòng)，參與而實(shí)際并沒(méi)發(fā)生的運(yùn)動(dòng)就是分運(yùn)動(dòng)；二要正確理解運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理；三要掌握運(yùn)動(dòng)的合成與分解的法則，靈活運(yùn)用平行四邊形定則。 例2.河寬d=100m，水流速度為v1=4m/s，船在靜水中的速度是v2=3m/s，求： (1)欲使船渡河時(shí)間最短，船應(yīng)怎樣渡河？最短時(shí)間是多少？船經(jīng)過(guò)的位移是多大？ (2)欲使船航行距離最

6、短，船應(yīng)怎樣渡河？渡河時(shí)間多長(zhǎng)？ 解析： 設(shè)想水不流動(dòng)，則船將以v1速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)想船不開行，則船將以v2速度順?biāo)h流，可見實(shí)際渡河時(shí)，渡船同時(shí)參與兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，其合運(yùn)動(dòng)沿v1與v2矢量和的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性，船渡河時(shí)間等于v1分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。 (1)不論v1與v2的大小如何，船頭v1的方向垂直指向河岸時(shí)，時(shí)間最短，t=x1/v1=d/v1=(100/4)s=25s (2)因船速小于水速，故小船不能垂直過(guò)河，但有無(wú)最短航程呢？ 雖然不能垂直過(guò)河，但有最短的路程，用畫圓的方法可找出最短船程時(shí)夾角θ，并可找到這時(shí)速度之間關(guān)系滿足的特征，如圖。 則sinθ=

7、v1/v2 x=d/sinθ ，t=s/v合=d/(sinθ) 拓展：(1)不論v1與v2的大小如何，當(dāng)船頭v1的方向垂直指向河岸時(shí)，時(shí)間最短，且最短時(shí)間為 。 (2) 當(dāng)v1＞v2時(shí)，合速度垂直過(guò)岸，航程最短為d，當(dāng)v1＜v2時(shí)不能垂直過(guò)岸，但仍有最短路程，此時(shí)船的實(shí)際航向與下游夾θ角，且sinθ=v1/v2。 【能力訓(xùn)練】 1．一人游泳渡河以垂直河岸不變的速度(相對(duì)水)向?qū)Π队稳?，河水流?dòng)速度恒定．下列說(shuō)法中正確的是 ( D ) A．河水流動(dòng)速度對(duì)人渡河無(wú)任何影響 B．游泳渡河的路線與河岸垂直 C．由于河水流動(dòng)的影響，人到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間與靜水中不同

8、 D．由于河水流動(dòng)的影響，人到達(dá)對(duì)岸的位置，向下游方向偏移 2．如果兩個(gè)不在同一直線上的分運(yùn)動(dòng)都是勻速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)其合運(yùn)動(dòng)的描述中，正確的是 ( B ) A．合運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng) B．合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng) C．合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng) D．當(dāng)兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度數(shù)值相等時(shí)，合運(yùn)動(dòng)才為直線運(yùn)動(dòng) 3．一船以恒定的速率渡河，水流速度恒定(小于船速)，要使船垂直到達(dá)對(duì)岸，則( B ) A．船應(yīng)垂直河岸航行 B．船的航行方向應(yīng)偏向上游一側(cè) C．船不可能沿直線到達(dá)對(duì)岸 D．河的寬度一定時(shí)，船到對(duì)岸的時(shí)間是任意的 4．一個(gè)物體的運(yùn)

9、動(dòng)由水平的勻加速度a1=4m/s2和豎直的勻加速度a2=3m/s2兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)組成，關(guān)于這個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)加速度說(shuō)法正確的是（ B ） A．加速度的數(shù)值在1－7m/s2之間 B．加速度的值為5m/s2 C．加速度數(shù)值為7m/s2 D．加速度數(shù)值為lm/s2 5．一人站在勻速運(yùn)動(dòng)的自動(dòng)扶梯上，經(jīng)時(shí)間20s到樓上，若自動(dòng)扶梯不動(dòng)，人沿扶梯勻速上樓需要時(shí)間30s，當(dāng)自動(dòng)扶梯勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，人沿扶梯勻速(相對(duì)扶梯的速度不變)上樓，則人到達(dá)樓上所需的時(shí)間為________s 12 6．兩個(gè)相互垂直的運(yùn)動(dòng)，一個(gè)是勻速，另一個(gè)是初速度為零的勻加速運(yùn)

10、動(dòng)，其合運(yùn)動(dòng)一定是________(填“直線運(yùn)動(dòng)”或“曲線運(yùn)動(dòng)”)曲線運(yùn)動(dòng) 7．如圖所示，某船在河中向東勻速直線航行，船上的人正相對(duì)于船以0.4m/s的速度勻速地豎直向上升起一面旗幟，當(dāng)他用20s升旗完畢時(shí)，船行駛了9m，那么旗相對(duì)于岸的速度大小是多少? 0.6m/s 8．河寬300m，水流速度為3m/s，小船在靜水中的速度為5m/s，問(wèn) (1)以最短時(shí)間渡河，時(shí)間為多少?可達(dá)對(duì)岸的什么位置? (2)以最短航程渡河，船頭應(yīng)向何處?渡河時(shí)間又為多少? (1)當(dāng)船頭對(duì)準(zhǔn)對(duì)岸行駛時(shí)(并不是到達(dá)正對(duì)岸)，時(shí)間最短，最短時(shí)間60s，到達(dá)對(duì)岸，在出發(fā)點(diǎn)下游180m (2)由于v1＞v2，所以船可以垂直到正對(duì)岸，船頭與河岸上游夾角為α＝arccos(3/5)，渡河時(shí)間75s 9．豎直放置兩端封閉的玻璃管內(nèi)注滿清水和一個(gè)用紅蠟做成的圓柱體，玻璃管倒置時(shí)圓柱體能勻速上浮，現(xiàn)將玻璃管倒置，在圓柱體勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管水平勻速運(yùn)動(dòng)，已知圓柱體運(yùn)動(dòng)的速度是0.05m/s，θ＝600，如圖所示，則玻璃水平運(yùn)動(dòng)的速度是多大？ 0.025m/s 4 本資料來(lái)自網(wǎng)絡(luò)若有雷同概不負(fù)責(zé)