2019-2020年人教版必修二5.2《平拋運(yùn)動》WORD教案1.doc

2019-2020年人教版必修二5.2平拋運(yùn)動WORD教案1結(jié)論：互成角度的兩個勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動必定是勻速直線運(yùn)動；互成角度的勻速直線運(yùn)動和勻變速直線運(yùn)動的合運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動?；コ山嵌鹊膬蓚€初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定也是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動?；コ山嵌鹊膬蓚€初速度不為零的勻加速直線運(yùn)動的合運(yùn)動通常是勻變速曲線運(yùn)動，當(dāng)合加速度的方向與合速度方向在一直線上時，合運(yùn)動即為勻變速直線運(yùn)動。8、運(yùn)動的獨(dú)立性、等時性、等效性（1）物體參與的某一個分運(yùn)動的運(yùn)動規(guī)律與其它分運(yùn)動無關(guān)。一個物體怎樣運(yùn)動由它的受力情況和初始速度決定。根據(jù)力的獨(dú)立性作用原理，在某個分運(yùn)動的方向上的受力情況不受其它方向上力的影響，再根據(jù)牛頓第二定律可知，這個方向上的加速度也不會受其它方向上運(yùn)動的影響。也就是說這個方向上的運(yùn)動是獨(dú)立的。（2）一個運(yùn)動被分解為兩個分運(yùn)動時，這個運(yùn)動與它的分運(yùn)動是同時進(jìn)行、同時完成的，這就是分運(yùn)動與合運(yùn)動的同時性。（3）合運(yùn)動與分運(yùn)動是等效替代的關(guān)系【例題講解】【例1】關(guān)于運(yùn)動的合成，下列說法中正確的是（ ）A合運(yùn)動的速度一定比分運(yùn)動的速度大B兩個勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動不一定是勻速直線運(yùn)動C兩個勻變速直線運(yùn)動的合運(yùn)動不一定是勻變速直線運(yùn)動D合運(yùn)動的兩個分運(yùn)動的時間不一定相等【解析】根據(jù)速度合成的平行四邊形定則可知，合速度的大小是在兩分速度的和與兩分速度的差之間，故合速度不一定比分速度大。兩個勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是勻速直線運(yùn)動。兩個勻變速直線運(yùn)動的合運(yùn)動是否是勻變速直線運(yùn)動，決定于兩初速度的合速度方向是否與合加速度方向在一直線上。如果在一直線上，合運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動；反之，是勻變速曲線運(yùn)動。根據(jù)運(yùn)動的同時性，合運(yùn)動的兩個分運(yùn)動是同時的。正確選項(xiàng)為C。【例2】無風(fēng)時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3m/s，則（1）氣球相對地面運(yùn)動的速度大小為_，方向_。（2）若風(fēng)速增大，則氣球在某一時間內(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”）圖28Ov1v2v【解析】（1）在地面上的人看來，氣球的運(yùn)動同時參與了兩個運(yùn)動，即豎直向上的運(yùn)動和自西向東的水平運(yùn)動。如圖28所示，根據(jù)平行四邊形定則，其合速度大小為vm/s5m/s設(shè)合速度方向與水平方向夾角為，則tan，arctan1.3353即合速度的方向?yàn)橄驏|偏上53。（2）如果一個物體同時參與兩個運(yùn)動，這兩個分運(yùn)動是“相互獨(dú)立、同時進(jìn)行”的，各自遵守各自的規(guī)律。由風(fēng)引起的水平方向的分運(yùn)動不會影響氣球豎直方向的分運(yùn)動，氣球上升的高度與風(fēng)速無關(guān)，在任一段時間內(nèi)上升的高度不變。【例3】小河寬為d，河水中各點(diǎn)水流速度與各點(diǎn)到較近的河岸邊的距離成正比，v水kx，k，x是各點(diǎn)到河岸的距離。小船船頭垂直于河岸渡河，小船劃水速度為v0，則下列說法中正確的是（ ）A小船渡河時的軌跡是直線B小船到達(dá)距河岸處，船的渡河速度為v0C小船渡河時的軌跡是直線D小船到達(dá)距河岸處，船的渡河速度為v0【解析】小船同時參與了兩個分運(yùn)動，即小船垂直河岸的勻速直線運(yùn)動（速度為v0）和隨水流方向的運(yùn)動（速度為v水kx，k），其實(shí)際運(yùn)動的軌跡即合運(yùn)動的軌跡。由于隨水流方向的運(yùn)動速度在發(fā)生變化，故合運(yùn)動的加速度方向始終指向下游，與速度方向不在同一直線上，所以小船實(shí)際運(yùn)動軌跡是曲線。小船距岸處時，v水kxv0，v水與船劃水速度垂直，所以船渡河速度為v0。小船距河岸處時，也就是離較近的對岸處，所以此時速度仍為v0。正確選項(xiàng)為BC。4111122223333444OOvy/(ms-1)t/st/svx/(ms-1)圖29【例4】質(zhì)量m=0.2kg的物體在光滑水平面上運(yùn)動，其分速度vx和vy隨時間變化的圖線如圖29所示，求：（1）物體所受的合力；（2）物體的初速度。【解析】（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律，可求得物體在x軸上的分運(yùn)動的加速度大小為m/s2=1m/s2，方向沿x軸的負(fù)方向。又物體在y軸上的分運(yùn)動的加速度為0，故物體的合加速度大小為a=1m/s2。合加速度方向亦沿x軸的負(fù)方向。根據(jù)牛頓第二定律，可得物體所受的合力大小為F=ma=0.21N=0.2N合力方向亦沿x軸的負(fù)方向。（2）由分速度vx和vy隨時間變化的圖線，可得兩分運(yùn)動的初速度大小為vx0=4m/s，vy0=4m/s方向均沿坐標(biāo)軸的正方向，故物體的初速度大小為m/sm/s初速度方向與兩坐標(biāo)軸的正方向均成45角。【例6】已知某船在靜水中的速率為v14m/s，現(xiàn)讓船渡過某條河，假設(shè)這條河的兩岸是理想的平行線，河寬為d100m，河水的流動速度為v23m/s，方向與河岸平行。試分析：（1）欲使船以最短時間渡過河去，航向怎樣？最短時間是多少？到達(dá)對岸的位置怎樣？船發(fā)生的位移是多大？（2）欲使船渡河過程中的航行距離最短，船的航向又應(yīng)怎樣？渡河所用時間是多少？圖210vv1v2【解析】（1）根據(jù)運(yùn)動的獨(dú)立性和等時性，當(dāng)船在垂直河岸方向上的分速度v最大時，渡河所用時間最短，設(shè)船頭指向上游且與上游河岸夾角為，其合速度v與分運(yùn)動速度v1、v2的矢量關(guān)系如圖210所示。河水流速v2平行于河岸，不影響渡河快慢，船在垂直河岸方向上的分速度vv1sin，則船渡河所用時間為t。顯然，當(dāng)sin1即90時，v最大，t最小，此時船身垂直于河岸，船頭始終指向正對岸，但船實(shí)際的航向斜向下游，如圖2-11所示。圖211vv1v2A渡河的最短時間tmins25s。船的位移為svttmin25m125m。船渡過河時已在正對岸的下游A處，其順?biāo)鞯奈灰茷閳D2-12v合v1v2xv2tminm75m。（2）由于v1v2，故船的合速度與河岸垂直時，船的渡河距離最短。設(shè)此時船速v1的方向（船頭的指向）斜向上游，且與河岸成角，如圖2-12所示，則cos，4124船的實(shí)際速度為v合m/sm/s。故渡河時間tss38s?！菊n后練習(xí)】1關(guān)于互成角度的兩個初速度不為零的變速直線運(yùn)動的合運(yùn)動，下列說法正確的是()A一定是直線運(yùn)動B一定是曲線運(yùn)動C可能是直線運(yùn)動，也可能是曲線運(yùn)動D以上說法都不正確2下列說法中正確的是()A任何曲線運(yùn)動都是變加速運(yùn)動B兩個勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是勻速直線運(yùn)動(兩速度大小相等，方向相反除外)C兩個勻加速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定不是直線運(yùn)動D一個勻速直線運(yùn)動和一個勻加速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是曲線運(yùn)動3已知船速v船水速v水，欲橫渡寬為l的河船頭垂直河岸正對彼岸航行時，橫渡時間最短船頭垂直河岸，正對彼岸航行時，實(shí)際航程最短船頭朝上游轉(zhuǎn)過一定角度，使實(shí)際航線垂直河岸，此時航程最短船頭朝下游轉(zhuǎn)過一定角度，使實(shí)際航速增大，此時橫渡時間最短以上說法正確的是()ABCD4一輪船以一定的速度，船頭垂直河岸向?qū)Π缎旭?，河水勻速流?河道是直的)，輪船渡河通過的路徑和所用時間與水流速度的正確關(guān)系是()A水流速度越大，則路程越長，所用時間也越長B水流速度越大，則路程越短，所用時間也越短C水流速度越大，路程越長，但所用時間不變D水流速度增大，路程和時間均不變5在沿平直公路做勻加速直線運(yùn)動的汽車上，從窗口釋放一個物體，不計(jì)空氣阻力，則車上的人看到該物體的運(yùn)動是()A自由落體運(yùn)動 B向后方傾斜的勻加速直線運(yùn)動C平拋運(yùn)動 D向后方傾斜的勻速直線運(yùn)動6如圖所示，物體A和B的質(zhì)量均為m，且分別與輕繩連接跨過定滑輪(不計(jì)繩子與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦)當(dāng)用水平變力F拉物體B沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動的過程中物體A也做勻速直線運(yùn)動繩子拉力始終大于物體A所受的重力繩子對A物體的拉力逐漸增大繩子對A物體的拉力逐漸減小以上說法正確的是()ABCD7一只船在靜水中的速度為3 m/s，它要橫渡一條30 m寬的河，水流速度為4 m/s，下列說法正確的是()這只船不可能垂直于河岸抵達(dá)正對岸這只船對地的速度一定是5 m/s過河時間可能是6 s過河時間可能是12 sABCD圖5-58 如圖所示，代表船的劃速的方向用5個箭頭來表示，每兩個箭頭之間 的夾角都是30，已知水速是1 m/s，船在靜水中的劃速是2 m/s則：(1)要使船能垂直河岸渡過河，那么劃船的方向應(yīng)是_(2)要使船以最短的時間渡河，那么劃船的速度方向?yàn)開9 如圖所示，物體A以速度v沿豎直桿勻速下滑，物體B用繩跨過滑輪與A相連，當(dāng)繩與水平面成角時，物體B的速率為_10 某人乘船橫渡一條小河，船速和水速一定，且船速大于水速若渡河的最短時間為t1，用最短的位移渡河的時間為t2，則船速與水速之比為_11 某人站在電動扶梯上不動，扶梯正常運(yùn)行，人經(jīng)過時間t1由一樓升到 二樓，如果自動扶梯不動，人從一樓沿扶梯走到二樓所用的時間為t2，現(xiàn)在扶梯正常運(yùn)行，人也保持原來的速率沿扶梯向上走，則人從一樓到二樓所用的時間是多少？12 火車以6 m/s的速度向東行駛，雨點(diǎn)的速度為4 m/s，方向豎直向下，求車中人所觀察到的雨點(diǎn)的速度13 小船在200 m寬的河中渡水，水流速度是2 m/s，船在靜水中的航速是4 m/s，求：(1)當(dāng)小船的船頭始終正對對岸時，它將在何時、何處到達(dá)對岸？(2)要使小船到達(dá)正對岸，應(yīng)如何行駛？耗時多少？