您好,歡迎來(lái)到答案網(wǎng)! 請(qǐng)  登錄  |  免費(fèi)注冊(cè)   收藏本站Ctrl+D    
答案網(wǎng)
  

 答案網(wǎng)首頁(yè) | 知識(shí)點(diǎn)首頁(yè) | 語(yǔ)文知識(shí)點(diǎn) | 數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn) | 英語(yǔ)知識(shí)點(diǎn) | 歷史知識(shí)點(diǎn) | 政治知識(shí)點(diǎn) | 物理知識(shí)點(diǎn) | 化學(xué)知識(shí)點(diǎn) | 生物知識(shí)點(diǎn) | 地理知識(shí)點(diǎn) | 知識(shí)點(diǎn)梳理
 欄目類別:知識(shí)點(diǎn) >> 高中 >> 物理

運(yùn)動(dòng)的合成與分解

更新時(shí)間:2016/8/30 17:05:00  手機(jī)版

  定義:

  物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)往往是由幾個(gè)獨(dú)立的分運(yùn)動(dòng)合成的,由已知的分運(yùn)動(dòng)求跟它們等效的合運(yùn)動(dòng)叫做運(yùn)動(dòng)的合成;由已知的合運(yùn)動(dòng)求跟它等效的分運(yùn)動(dòng)叫做運(yùn)動(dòng)的分解。

  運(yùn)動(dòng)的合成與分解基本關(guān)系:

 、俜诌\(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性;

 、谶\(yùn)動(dòng)的等效性(合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)是等效替代關(guān)系,不能并存);

 、圻\(yùn)動(dòng)的等時(shí)性;

  ④運(yùn)動(dòng)的矢量性(加速度、速度、位移都是矢量,其合成和分解遵循平行四邊形定則)。

  互成角度的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的判斷:

  合運(yùn)動(dòng)的情況取決于兩分運(yùn)動(dòng)的速度的合速度與兩分運(yùn)動(dòng)的加速度的合加速度,兩者是否在同一直線上,在同一直線上作直線運(yùn)動(dòng),不在同一直線上將作曲線運(yùn)動(dòng)。

 、賰蓚(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)仍然是勻速直線運(yùn)動(dòng);

  ②一個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)和一個(gè)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng);

 、蹆蓚(gè)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)仍然是勻加速直線運(yùn)動(dòng);

 、軆蓚(gè)初速度不為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可能是直線運(yùn)動(dòng)也可能是曲線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的初速度的合速度的方向與這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合加速度方向在同一直線上時(shí),合運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng),否則是曲線運(yùn)動(dòng)。

  怎樣確定合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng):

 、俸线\(yùn)動(dòng)一定是物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng);

 、谌绻x擇運(yùn)動(dòng)的物體作為參照物,則參照物的運(yùn)動(dòng)和物體相對(duì)參照物的運(yùn)動(dòng)是分運(yùn)動(dòng),物體相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)是合運(yùn)動(dòng)。

 、圻M(jìn)行運(yùn)動(dòng)的分解時(shí),在遵循平行四邊形定則的前提下,類似力的分解,要按照實(shí)際效果進(jìn)行分解。例如繩端速度的分解,通常有兩個(gè)原則:按效果正交分解物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)際速度,沿繩方向一個(gè)分量,另一個(gè)分量垂直于繩(效果:沿繩方向的收縮速度,垂直于繩方向的轉(zhuǎn)動(dòng)速度)。

  小船渡河問(wèn)題:

  小船渡河是典型的運(yùn)動(dòng)合成的問(wèn)題。一條寬度為L(zhǎng)的河流,水流速度為Vs,已知船在靜水中的速度為Vc,那么:

 、俣珊訒r(shí)間最短:

  如圖甲所示,設(shè)船上頭斜向上游與河岸成任意角θ,這時(shí)船速在垂直于河岸方向的速度分量V1=Vcsinθ,渡河所需時(shí)間為:。

  可以看出:L、Vc一定時(shí),t隨sinθ增大而減;當(dāng)θ=90°時(shí),sinθ=1,所以,當(dāng)船頭與河岸垂直時(shí),渡河時(shí)間最短,。

 、赩c>Vs,渡河路徑最短:

  如圖乙所示,渡河的最小位移即河的寬度。為了使渡河位移等于L,必須使船的合速度V的方向與河岸垂直。這是船頭應(yīng)指向河的上游,并與河岸成一定的角度θ。根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系有:Vccosθ─Vs=0。

  所以,因?yàn)?≤cosθ≤1,所以只有在Vc>Vs時(shí),船才有可能垂直于河岸橫渡。

 、踁c<Vs,渡河路徑最短:

  如果水流速度大于船上在靜水中的航行速度,則不論船的航向如何,總是被水沖向下游。怎樣才能使漂下的距離最短呢?如圖丙所示,設(shè)船頭Vc與河岸成θ角,合速度V與河岸成α角?梢钥闯觯害两窃酱,船漂下的距離x越短,那么,在什么條件下α角最大呢?以Vs的矢尖為圓心,以Vc為半徑畫(huà)圓,當(dāng)V與圓相切時(shí),α角最大,根據(jù),船頭與河岸的夾角應(yīng)為:。

  船漂的最短距離為:。

  此時(shí)渡河的最短位移為:。

 初中物理知識(shí)點(diǎn)推薦
 高中物理知識(shí)點(diǎn)推薦
CopyRight @ 2018   知識(shí)點(diǎn) www.stephenandchristina.com    All Rights Reserved