课题 5.1 曲线运动（2） 课型 新授课 教学

目标 1、知识与技能

（1）在具体问题中知道什么是合运动，什么是分运动。

（2）知道合运动和分运动是同时发生的，并且互不影响。

（3） 知道运动的合成和分解的方法遵循平行四边形法则

2、过程与方法

　　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

3、情感态度与价值观

　　使学生明确物理中研究问题的一种方法，将曲线运动分解为直线运动。 重点

难点 教学重点：对一个运动能正确地进行合成和分解

教学难点：具体问题中的合运动和分运动的判定。 教具

准备 多媒体课件等 课时

安排 1 教学过程与教学内容 教学方法、教学手段与学法、学情 【情景引入】

　　一台小跑步机用布遮住，班上学生看不到是什么。选一跑步快的同学，要求他到跑步机上跑步尽量保持头不动。

提问：该同学在一段时间里的位移是多少？运动速度是多少？

讨论：为什么大家认为该同学跑得很辛苦，位移、速度却是为零？为什么有的又说他有一个速度？学生有各种说法，比如参照物等其它的问题。

引导：他的位移、速度为零是因为他运动的同时跑步机履带也在运动，是两个运动合成的结果。

【新课教学】

一、合运动与分运动

　　1.合运动与分运动：如果一个物体同时参与了两种运动，这两种运动叫做分运动，而物体相对地面的实际运动就是合运动。实际运动的方向就是合运动的方向。

　　2.在一个具体问题中判断哪个是合运动，哪个是分运动的关键是弄清物体实际发生的运动是哪个，则这个运动就是合运动。物体实际发生的运动就是物体相对地面发生的运动，或者说是相对于地面上的观察者所发生的运动。

　　3.相互关系

　　①运动的独立性：分运动之间是互不相干的，即各个分运动均按各自规律运动，彼此互不影响。

　　②运动的等时性：各个分运动及其合运动总是同时发生，同时结束，经历的时间相等；

　　③运动的等效性：各分运动叠加起来的效果与合运动相同。

　　④运动的相关性：分运动的性质决定合运动的性质和轨迹。

　　4.在进行运动的分解（例如速度、位移等的分解）时，要在遵从平行四边形定则的前提下，还要按照实际效果进行分解。

二、运动的合成与分解

　　这是处理复杂运动的一种重要方法。

1.运动的合成与分解：已知分运动的情况求合运动的情况，叫做运动的合成。已知合运动的情况求分运动的情况，叫做运动的分解。

2.运动的合成与分解的目的：

　　运动的合成与分解是解决复杂运动的一种基本方法。它的目的在于把一些复杂的运动简化为比较简单的直线运动，这样就可以应用已经掌握的有关直线运动的规律来研究一些复杂的曲线运动。

3.运动的合成与分解遵循的原则：

　　(1)运动的合成与分解实质（研究内容）：运动是位置随时间的变化，通常用位移、速度、加速度等物理量描述。所以，运动的合成与分解实质就是对描述运动的上述物理量的合成与分解。

　　(2)定则：由于描述运动的位移、速度、加速度等物理量均是矢量，而矢量的合成与分解遵从"平行四边形定则"，所以运动的合成与分解也遵从"平行四边形定则"。

4.对实际运动进行分解的方法

　　第一、分析对实际运动产生影响的因素有哪些，从而明确实际运动同时参与了哪几个运动。例如渡船渡河时，影响渡船运动的主要因素有两个：一是船本身的划动，二是随水的漂流。因此，渡船的运动可以看成船本身的划动及随水漂流运动的合运动。

　　第二、要明确各个分运动各自独立，互不影响，其位移、速度、加速度各自遵循自己的规律。如渡船本身的划速、位移，由船本身的动力决定，与水流速度无关。水流速度影响的是船的实际运动而不是船本身的划动。

　　第三，要明确各个分运动和合运动是同时进行的。合运动的位移、速度、加速度与各个分运动的位移(速度、加速度)在同一时间(同一时刻)满足平行四边形定则。那么，已知其中几个量可求另外几个量。

三、两个直线运动的合运动的性质和轨迹的判断方法

1.根据平行四边形定则，求出合运动的初速度v0和加速度a后进行判断：

　　①若a=O(分运动的加速度都为零)，物体沿合初速度v0的方向做匀速直线运动。

　　②若a≠O且a与v0的方向在同一直线上，物体就做直线运动；a与v0同向时做加速直线运动；a与v0反向时先做减速运动，当速度减为零后将沿a的方向做加速运动；a恒定时，物体做匀变速直线运动。

　　③若a与v0的方向不在同一直线上，则合运动是曲线运动，a恒定时，是匀变速曲线运动。

　　2.合运动的性质和轨迹由分运动的性质决定。分别研究下列几种情况下的合运动的性质和轨迹

　　①两个匀速直线运动的合运动：

　　②相互垂直的匀速直线运动和匀变速直线运动的合运动：

　　③两个匀变速直线运动的合运动：

四、互成角度的两个分运动的合运动的几种可能情况

(1)两个匀速直线运动的合运动仍然是匀速直线运动。

(2)一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动是曲线运动。

(3)两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动仍然是匀加速直线运动。

(4)两个初速度不为零的匀加速直线运动的合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动。当两个分运动的合速度方向与这两个分运动的合加速度方向在同一条直线上时合运动是匀加速直线运动，否则是匀变速曲线运动。

【当堂反馈】

例1、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？（4）设此船仍是这个速率，但是若此船要垂直达到对岸的话，船头需要向上游偏过一个角度，求sin.

例2、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？

【课堂小结】

[情景设置、引入课题]--问题来自于身边

都是零。（也有的认为不是零）

教师引导至合运动与分运动。