新教材适用2023_2024学年高中物理第5章抛体运动核心素养微课1课件新人教版必修第二册

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第五章　抛体运动核心素养微课(一)课题运动的合成与分解的两个典型问题一、小船渡河问题要点提炼小船在有一定流速的水中渡河时，实际上参与了两个方向的分运动，即随水流的运动(水冲船的运动速度v水)和船相对水的运动(即船在静水中的速度v船)，船的实际运动是合运动(v合)。典例剖析 如图所示，小船在静水中的速度为v1＝4 m/s，现让船渡过某条河，假设这条河的两岸是理想的平行线，河宽为d＝100 m，水流速度为v2＝3 m/s，方向与河岸平行。(1)欲使船以最短时间渡河，航向怎样？最短时间是多少？船发生的位移有多大？(2)欲使船以最小位移渡河，航向又怎样？渡河所用时间是多少？思路引导：(1)小船渡河用时最短与位移最小是两种不同的运动情景，时间最短时，位移不是最小。(2)求渡河的最小位移时，要先弄清船速与水速的大小关系，不要盲目地认为最小渡河位移一定等于河的宽度。(3)渡河时间与水流速度的大小无关，只要船头指向与河岸垂直，渡河时间即为最短。答案：见解析核心素养·思维升华如何正确求解小船渡河问题(1)小船同时参与随水漂流和静水中的运动，两个运动互不干扰，且这两个运动具有等时性。(2)渡河时间由垂直河岸方向船的分速度决定，与河水流速无关。 (2023·江苏苏州高一苏州中学校考开学考试)一人站于宽120 m的河的一岸，欲渡到河的正对岸。他有两种方法可供选择：(a)游泳方向朝上游偏一些以使得速度合方向朝向河正对岸；(b)游泳方向向正前方，当到达对岸时，由于水流把他冲向了下游，他需沿河岸向上行走，走到正对岸的地方。如果他游泳速率为1 m/s，步行速度为1.6 m/s，水流速度为0.8 m/s，不考虑其他因素，哪种方法更快？快多少？( 　　)A．方法(a)比方法(b)快15 sB．方法(a)比方法(b)快20 sC．方法(b)比方法(a)快15 sD．方法(b)比方法(a)快20 sD二、关联速度问题要点提炼1.情景在实际生活中，常见到两物体通过不可伸长的轻绳(杆)相牵连，当两物体都发生运动，且物体运动的方向不在绳(杆)的直线上，两物体的速度是关联的。(下面为了方便，统一说“绳”)。2．规律由于绳不可伸长，所以绳两端所连物体的速度沿着绳方向的分速度大小相同。3．速度分解的方法物体的实际运动就是合运动。(1)把物体的实际速度分解为垂直于绳和平行于绳的两个分量，根据沿绳方向的分速度大小相同列方程求解。(2)以上所说的“速度”沿绳方向的分量指的是“瞬时速度”，而不是“平均速度”。典例剖析A思路引导：对于这种绳物模型(绳子连结着物体相互作用问题)中，绳端速度分解通常的原则是：①分解实际速度(合运动的速度)；②两个分速度：一个沿绳子方向，一个与绳垂直。核心素养·思维升华解决关联速度问题的一般步骤(1)先确定合运动，物体的实际运动就是合运动；(2)确定合运动的两个实际运动效果，一是沿牵引方向的平动效果，改变速度的大小；二是沿垂直于牵引方向的转动效果，改变速度的方向；(3)按平行四边形定则进行分解，做好运动矢量图；(4)根据沿绳(或杆)牵引方向的速度相等列方程。A