12研究平抛运动的规律(一)课件沪科版必修2

12研究平抛运动的规律(一)课件沪科版必修2内容摘要：

航程是什么。 本学案栏目开关 知识 储备区 学习 探究区 自我 检测区 [ 要点提炼 ] 小船渡河问题一般有渡河时间最短和航程最短两类问题： 1 ．关于最短时间，可根据运动等时性原理由船相对静水的分运动时间来求解，由于河宽一定，当船相对静水速度 v1垂直河岸时，垂直河岸方向的分速度最大，所以必有 tmi n＝dv1. 2 ．关于最短航程，要注意比较水流速度 v2和船相对静水速度 v1的大小情况，若 v1 v2，船的最短航程就等于河宽 d ，此时船头指向应与上游河岸成 θ 角，且 c os θ ＝v2v1；若 v2 v1，则最短航程 s ＝v2v1d ，此时船头指向应与上游河岸成 θ ′ 角，且 c os θ ′＝v1v2. 本学案栏目开关 知识 储备区 学习 探究区 自我 检测区 四、关联物体速度的分解 [ 问题设计 ] 如图 2 所示，用绳子把小船拉向湖的岸边，若收 绳的速度 v 恒定不变，试分析在靠岸过程中，船 的速度怎样变化。 图 2 答案 船的实际运动是沿直线水平向左运动，设船速为 v 船 ，则绳与船的连接点 O 的实际速度也是 v 船． 它产生了两个效果：一个是 O 点沿绳子方向的运动，另一个是绕滑轮做顺时针方向的转动，绳子在 O 点与水平方向的夹角 α 逐渐增大．因此，可将 O 点( 船 ) 的运动分解为一个沿绳方向的运动和一个绕滑轮转动而垂直于绳方向的运动． 本学案栏目开关 知识 储备区 学习 探究区 自我 检测区 根据平行四边形定则将 v 船 沿绳方向和垂直绳方 向进行分解，如图所示，沿绳方向的分速度 为 v ，由图可知 v 船 ＝vc os α，因船逐渐靠岸的过 程中， α 逐渐增大， c os α 逐渐减小，而 v 恒定 不变，故由上式可知：船的速度逐渐增大． 本学案栏目开关 知识 储备区 学习 探究区 自我 检测区 [ 要点提炼 ] 绳、杆等有长度的物体在运动过程中，其两端点的速度通常是不一样的，但两端点的速度是有联系的，我们称之为“ 关联 ” 速度，解决 “ 关联 ” 速度问题的关键有两点：一是物体的实际运动是合运动，分速度的方向要按实际运动效果确定；二是沿杆 ( 或绳 ) 方向的分速度大小相等． 本学案栏目开关 知识 储备区 学习 探究区 自我 检测区 例 1 质量 m ＝ 2 k g 的物体在光滑水平面上运动，其分速度 vx和 vy随时间变化的图线如图 3( a) 、 ( b ) 所示，求： ( 1) 物体所受的合力； ( 2 ) 物体的初速度； ( 3) t＝ 8 s 时物体的速度； ( 4) t＝ 4 s 内物体的位移． 图 3 本学案栏目开关 知识 储备区 学习 探究区 自我 检测区 解析 ( 1) 物体在 x 方向： a x ＝ 0 ； y 方向： a y ＝Δ v yΔ t ＝ m /s2 根据牛顿第二定律： F 合 ＝ ma y ＝ 1 N ，方向沿 y 轴正方向． ( 2 ) 由题图可知 v x 0 ＝ 3 m /s ， v y 0 ＝ 0 ，则物体的初速度为 v 0 ＝ 3 m/ s ，方向沿 x 轴正方向． 3 由题图知， t ＝ 8 s 时， v x ＝ 3 m /s ， v y ＝ 4 m / s ，物体的合速度为v ＝ v 2x ＋ v 2y ＝ 5 m / s ， t a n θ ＝43 ， θ ＝ 53176。 ，即速度方向与 x 轴正方向的夹角为 5 3 176。 . ( 4) t ＝ 4 s 内， x ＝ v x t ＝ 12 m ， y ＝12a y t2＝ 4。