2019-2020年人教版必修二5.2《平拋運動》WORD教案1.doc

《2019-2020年人教版必修二5.2《平拋運動》WORD教案1.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年人教版必修二5.2《平拋運動》WORD教案1.doc（4頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

2019-2020年人教版必修二5.2《平拋運動》WORD教案1 結(jié)論： ①互成角度的兩個勻速直線運動的合運動必定是勻速直線運動； ②互成角度的勻速直線運動和勻變速直線運動的合運動是勻變速曲線運動。 ③互成角度的兩個初速度為零的勻加速直線運動的合運動一定也是初速度為零的勻加速直線運動。 ④互成角度的兩個初速度不為零的勻加速直線運動的合運動通常是勻變速曲線運動，當(dāng)合加速度的方向與合速度方向在一直線上時，合運動即為勻變速直線運動。 8、運動的獨立性、等時性、等效性 （1）物體參與的某一個分運動的運動規(guī)律與其它分運動無關(guān)。 一個物體怎樣運動由它的受力情況和初始速度決定。根據(jù)力的獨立性作用原理，在某個分運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動的影響。也就是說這個方向上的運動是獨立的。 （2）一個運動被分解為兩個分運動時，這個運動與它的分運動是同時進(jìn)行、同時完成的，這就是分運動與合運動的同時性。 （3）合運動與分運動是等效替代的關(guān)系 【例題講解】 【例1】關(guān)于運動的合成，下列說法中正確的是（ ） A．合運動的速度一定比分運動的速度大 B．兩個勻速直線運動的合運動不一定是勻速直線運動 C．兩個勻變速直線運動的合運動不一定是勻變速直線運動 D．合運動的兩個分運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。兩個勻速直線運動的合運動一定是勻速直線運動。兩個勻變速直線運動的合運動是否是勻變速直線運動，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，合運動是勻變速直線運動；反之，是勻變速曲線運動。根據(jù)運動的同時性，合運動的兩個分運動是同時的。正確選項為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2－8 O v1 v2 v θ 【解析】（1）在地面上的人看來，氣球的運動同時參與了兩個運動，即豎直向上的運動和自西向東的水平運動。如圖2－8所示，根據(jù)平行四邊形定則，其合速度大小為 v＝m/s＝5m/s 設(shè)合速度方向與水平方向夾角為θ，則 tanθ＝，θ＝arctan1.33＝53 即合速度的方向為向東偏上53。 （2）如果一個物體同時參與兩個運動，這兩個分運動是“相互獨立、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動不會影響氣球豎直方向的分運動，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，河水中各點水流速度與各點到較近的河岸邊的距離成正比，v水＝kx，k＝，x是各點到河岸的距離。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v0 C．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動，即小船垂直河岸的勻速直線運動（速度為v0）和隨水流方向的運動（速度為v水＝kx，k＝），其實際運動的軌跡即合運動的軌跡。由于隨水流方向的運動速度在發(fā)生變化，故合運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，所以小船實際運動軌跡是曲線。小船距岸處時，v水＝kx＝＝v0，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。正確選項為BC。 4 1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3 4 4 4 O O vy/(ms-1) t/s t/s vx/(ms-1) 圖2－9 【例4】質(zhì)量m=0.2kg的物體在光滑水平面上運動，其分速度vx和vy隨時間變化的圖線如圖2－9所示，求： （1）物體所受的合力； （2）物體的初速度。 【解析】（1）根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律，可求得物體在x軸上的分運動的加速度大小為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v1＝4m/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d＝100m，河水的流動速度為v2＝3m/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2－10 v v1 α v2 【解析】（1）根據(jù)運動的獨立性和等時性，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α，其合速度v與分運動速度v1、v2的矢量關(guān)系如圖2－10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v⊥＝v1sinα，則船渡河所用時間為t＝。 顯然，當(dāng)sinα＝1即α＝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，但船實際的航向斜向下游，如圖2-11所示。 圖2－11 v v1 v2 A 渡河的最短時間tmin＝＝s＝25s。 船的位移為s＝vt＝tmin＝25m＝125m。 船渡過河時已在正對岸的下游A處，其順?biāo)鞯奈灰茷? 圖2-12 v合 v1 θ v2 x＝v2tmin＝＝m＝75m。 （2）由于v1＞v2，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θ角，如圖2-12所示，則 cosθ＝＝，θ＝4124′ 船的實際速度為v合＝＝m/s＝m/s。 故渡河時間t′＝＝s＝s≈38s。 【課后練習(xí)】 　　1．關(guān)于互成角度的兩個初速度不為零的變速直線運動的合運動，下列說法正確的是(　) 　　A．一定是直線運動 　　B．一定是曲線運動 C．可能是直線運動，也可能是曲線運動　　D．以上說法都不正確 2．下列說法中正確的是(　) 　　A．任何曲線運動都是變加速運動 　　B．兩個勻速直線運動的合運動一定是勻速直線運動(兩速度大小相等，方向相反除外) 　　C．兩個勻加速直線運動的合運動一定不是直線運動 D．一個勻速直線運動和一個勻加速直線運動的合運動一定是曲線運動 3．已知船速v船＞水速v水，欲橫渡寬為l的河 　?、俅^垂直河岸正對彼岸航行時，橫渡時間最短 　?、诖^垂直河岸，正對彼岸航行時，實際航程最短 　　③船頭朝上游轉(zhuǎn)過一定角度，使實際航線垂直河岸，此時航程最短 　?、艽^朝下游轉(zhuǎn)過一定角度，使實際航速增大，此時橫渡時間最短 　　以上說法正確的是(　) A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 4．一輪船以一定的速度，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動的汽車上，從窗口釋放一個物體，不計空氣阻力，則車上的人看到該物體的運動是(　) 　　A．自由落體運動 B．向后方傾斜的勻加速直線運動 　　C．平拋運動 D．向后方傾斜的勻速直線運動 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動的過程中 　?、傥矬wA也做勻速直線運動 　?、诶K子拉力始終大于物體A所受的重力 　?、劾K子對A物體的拉力逐漸增大 　　④繩子對A物體的拉力逐漸減小 　　以上說法正確的是(　) A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 7．一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(　) 　?、龠@只船不可能垂直于河岸抵達(dá)正對岸 　　②這只船對地的速度一定是5 m/s 　?、圻^河時間可能是6 s ④過河時間可能是12 s A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 圖5-5 8． 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為______． 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θ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，雨點的速度為4 m/s，方向豎直向下，求車中人所觀察到的雨點的速度． 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？