速度的合成与分解
速度的合成与分解刘贵华整理
速度关联类问题求解·速度的合成与分解一、分运动与合运动的关系1、一物体同时参与几个分运动时，各分运动独立进行，各自产生效果（v分、s分）互不干扰，即：独立性2、合运动与分运动同时开始、进行、同时结束，即：同时性3、合运动是由各分运动共同产生的总运动效果，合运动与各分运动总的运动效果可以相互替代，即：等效性二、处理速度分解的思路1、选取合适的连结点（该点必须能明显地体现出参与了某个分运动）2、确定该点合速度方向（通常以物体的实际速度为合速度）且速度方向始终不变3、确定该点合速度（实际速度）的实际运动效果从而依据平行四边形定则确定分速度方向4、作出速度分解的示意图，寻找速度关系典型的“抽绳”问题：所谓“抽绳”问题，是指同一根绳的两端连着两个物体，其速度各不相同，常常是已知一个物体的速度和有关角度，求另一个速度。
要顺利解决这类题型，需要搞清两个问题：（1）分解谁的问题哪个运动是合运动就分解哪个运动，物体实际经历的运动就是合运动。
（2）如何分解的问题由于沿同一绳上的速度分量大小相同，所以可将合速度向沿绳方向作“投影”，将合速度分解成一个沿绳方向的速度和一个垂直于绳方向的速度，再根据已知条件进行相应计算。
其实这也可以理解成“根据实际效果将合运动正交分解”的思路。
运动物体间速度关联关系，往往是有些高考命题的切入点.而寻找这种关系则是考生普遍感觉的难点物拉绳（杆）或绳（杆）拉物问题。
由于高中研究的绳都是不可伸长的，杆都是不可伸长和压缩的，即绳或杆的长度不会改变，所以解题原则是：把物体的实际速度分解为垂直于绳（杆）和平行于绳（杆）两个分量，根据沿绳（杆）方向的分速度大小相同求解。
合速度方向：物体实际运动方向分速度方向：沿绳（杆）伸（缩）方向：使绳（杆）伸（缩）垂直于绳（杆）方向：使绳（杆）转动速度投影定理：不可伸长的杆或绳，若各点速度不同，各点速度沿绳方向的投影相同。
这类问题也叫做：斜拉船的问题——有转动分速度的问题v拉水平面上的物体A，当绳与水平方向成θ【例题1】如图所示，人用绳子通过定滑轮以不变的速度角时，求物体A的速度。
速度的合成与分解公式
速度的合成与分解公式在我们的物理世界中，速度这个概念就像是一个调皮的小精灵，总是变来变去，让人捉摸不透。
而速度的合成与分解公式，就是我们抓住这个小精灵的神奇工具。
记得有一次，我在公园里散步，看到一个小男孩在玩遥控小汽车。
他操控着小汽车一会儿向前，一会儿又向左拐。
这时候，我就在想，这小汽车的实际速度到底是怎么变化的呢？其实啊，这就涉及到速度的合成与分解。
咱们先来说说速度的合成。
想象一下，你坐在一艘船上，船本身在以一定的速度向前行驶，而你又在船上朝着某个方向走。
那么从岸上的人看来，你的速度就是船的速度和你自己走的速度的合成。
比如说，船的速度是 5 米每秒，朝着正前方，而你在船上以 2 米每秒的速度朝着右前方走，与船头方向夹角是 30 度。
这时候，岸上的人看到你的速度就不是简单的 5 米每秒加上 2 米每秒，而是要通过公式来计算。
速度的合成公式是：V 合= √(Vx² + Vy²) ，其中 Vx 和 Vy 分别是速度在 x 轴和 y 轴上的分量。
就拿刚才船上的例子来说，我们先把你的速度分解到船头方向（也就是x 轴）和垂直船头方向（也就是y 轴）。
沿着船头方向，你的速度分量就是2×cos30° = √3 米每秒，垂直船头方向的速度分量就是 2×sin30° = 1 米每秒。
而船本身在 x 轴上的速度是 5米每秒，y 轴上速度是 0 米每秒。
所以合成后的速度在 x 轴上就是 5 +√3 米每秒，y 轴上是 1 米每秒。
最后合成的总速度就是√[(5 + √3)² + 1²] 米每秒。
再说说速度的分解。
还是那个小男孩的遥控小汽车，假如我们知道小汽车实际的速度和行驶方向，要弄清楚它在水平和竖直方向上的速度分量，这就得用到速度的分解了。
比如说小汽车以 10 米每秒的速度斜着跑，与水平方向夹角是 60 度，那么水平方向的速度分量就是10×cos60° = 5 米每秒，竖直方向的速度分量就是10×sin60° = 5√3 米每秒。
高一物理速度的合成与分解试题答案及解析
高一物理速度的合成与分解试题答案及解析1.如图所示为北京奥运会火炬接力过程，假如当时的风速为零，可燃气体从火炬喷出的速度为3m/s，火苗向后的偏角为53°(相对竖直方向)．那么火炬手的运动速度大约为()．A．5 m/s B．4 m/s C．3 m/s D．6 m/s【答案】B【解析】在无风、静止的情况下火焰应是竖直方向的．当火炬手运动时，火焰会受到向后的风的作用．在向上和向后两股气流的共同作用下，形成斜向后上的燃烧情形．分析如图，故向后的风速为v′＝vtan 53°＝3×m/s＝4 m/s.2.一辆车通过一根跨过定滑轮的绳PQ提升井中的物体，如图所示，P端拴在汽车的尾部挂钩上，汽车在A点时，竖直绳的长度为H，设绳不可伸长，滑轮大小、质量均不计。
车从A点以速度匀速向左运动，图中AB长度为H，则：A．车经过B点时，物体Q的速度大小为B．车经过B点时，物体Q的速度大小为C．物体Q向上作匀速直线运动D．绳子对Q的拉力等于Q的重力【答案】B【解析】绳子伸长的速度等于Q物体上升的速度。
将B点速度沿着绳子方向和垂直绳子方向分解，由于AB=H，所以，A错，B对。
显然Q并不是匀速直线运动，当然重力也不等于拉力，CD错【考点】速度的分解点评：本题考查了牵连速度的分解过程，将速度沿着半径和垂直半径分解从而得到物体的速度。
3.如图所示，物体A以速度v沿杆匀速下滑，A用轻质细绳通过摩擦不计的定滑轮拉光滑水平面上的物体B，当绳与竖直方向夹角为θ时，B的速度为（）A．vcosθB．vsinθC．v/cosθD．v/sinθ【答案】A【解析】物体A以速度v匀速下滑，把物体A的速度沿着绳子方向和垂直绳子方向进行分解后可得绳子的速度，A对，故选A【考点】考查运动的分解点评：本题难度较小，判断合运动方向为实际的运动方向，分解为沿着绳子和垂直绳子两个方向的分运动4.如图所示，水平面上有一物体，人通过定滑轮用绳子拉它，在图示位置时，若人的速度为5 m/s,则物体的瞬时速度为＿＿＿m/s【答案】5【解析】由右图可知，v为绳收缩的速度，v=v1cos30°=2.5，v2=v/cos60°=5。
速度的合成与分解
速度的合成与分解速度的合成与分解是运动学中一个重要的概念，指的是将一个物体的速度分解成多个分量，或者将多个分量合成为一个物体的速度。
这个概念在物理学、工程学以及其他领域中都有广泛的应用和实际意义。
1. 合成速度合成速度是指将两个或多个速度矢量相加，得到一个新的合成速度矢量的过程。
合成速度可以用三角形法则或平行四边形法则来计算。
三角形法则是指将速度矢量按照相对位置相连，形成一个闭合的三角形，然后从起点到终点的直线就是合成速度的矢量。
平行四边形法则是指将速度矢量按照相对位置相连，形成一个平行四边形，然后从起点到终点的对角线就是合成速度的矢量。
2. 分解速度分解速度是指将一个速度矢量分解为两个或多个互相垂直的分量的过程。
常见的分解方式有水平分解和竖直分解。
水平分解是指将速度矢量分解为水平方向上的分量和竖直方向上的分量。
竖直分解是指将速度矢量分解为竖直方向上的分量和水平方向上的分量。
分解速度可以帮助我们更好地理解和描述物体在空间中的运动轨迹和速度变化。
3. 应用案例速度的合成与分解在实际应用中有着广泛的运用。
比如，飞机的空速和地速就是通过速度的合成和分解得到的。
飞行器在空中的速度是由飞行器的空速和风速合成得到的，而地速则是通过合成速度与风向的夹角和风速得到的。
另外，在动力学中，速度的合成和分解也经常用于解决复杂的问题，如斜面上物体的运动和投射物的运动等。
4. 总结速度的合成与分解是物理学中的一个基本概念，它能够帮助我们更好地理解和描述物体的运动特性。
合成速度是将多个速度矢量相加得到一个新的速度矢量，而分解速度则是将一个速度矢量分解为多个互相垂直的分量。
速度的合成与分解在实际应用中有着广泛的应用，如飞机的速度计算和动力学问题的求解等。
掌握速度的合成与分解的方法和技巧对于理解物体的运动轨迹和速度变化具有重要的意义。
衔接课9速度的合成与分解
船对水的速度v1 d 上游 水流速度v2
下游
例、 一艘小船在宽度为d的河中横渡到对岸，已知水流速度是v2， 小船在静水中的速度是v1，求： ①小船如何行驶，能以最短时间过河？最短时间是多少？ ②小船如何行驶，能以最短路径过河？最短路径是多少？ 过河的实际路径长为：
船对水的速度v1
d 上游 水流速度v2
用核心素养理念引领物理学习·点拨提优
速度的合成与分解
运动的合成与分解指的是对运动的位移、速度、加速度等矢 量的合成和分解，遵循平行四边形法则。
正交分解法
把各个矢量向互相垂直的坐标轴投影，先在各轴上进行代 数运算之后，再进行矢量运算，
数学知识的准备 一、直角三角形 1、锐角∠A的三角函数（按右图Rt△ABC填空） 2、填表 ∠A的正弦：sinA = , ∠A的余弦：cosA = , ∠A的正切：tanA = , ∠A的余切：cotA = 3、0－90°之间的特殊角的各三角函数值： 高中物理计算中经常用到
船对水的速度v1 上游
d
下游
水流速度v2
当v1<v2时，Smin=dv2/v1, α =arccos v1/v2
。
2．基本规律(如下图)
化曲为直
(1)位移关系
(2)速度关系
. 平抛运动的其它公式：
2h 平抛物体运动时间由高度决定 • 运动时间: t g 2h 水平位移由高度和初 • 落地水平位移: x v0t v0 g 速度共同决定
v0 ?
S
l
x/2
x x
tan 2 tan
α 2θ
y tanα
tan y
y
v0
l
vy
高中物理必修二52运动的合成与分解(原稿版)
5.2 运动的合成与分解【学习目标】1.知道什么是运动的合成与分解，理解合运动与分运动等有关物理量之间的关系.2.会确定互成角度的两分运动的合运动的运动性质.3.会分析小船渡河问题．【知识要点】一、位移和速度的合成与分解1．合运动和分运动：一个物体同时参与两种运动时，这两种运动是分运动，而物体的实际运动叫做合运动．2．位移的合成与分解：一个物体同时发生两个方向的分位移与这个物体的合位移的效果可以相互替代．由分位移求合位移叫做位移的合成；由合位移求分位移叫做位移的分解．位移的合成与分解遵循矢量合成的平行四边形定则．3．速度的合成与分解：物体同时发生的两个方向上的分速度与这个物体的合速度的效果也可以相互替代，速度的合成与分解也遵循平行四边形定则．注：合运动与分运动的关系(1)等时性：合运动与分运动经历的时间相等，即同时开始，同时进行，同时停止．(2)独立性：一个物体同时参与了几个分运动，各分运动独立进行、互不影响，因此在研究某个分运动时，就可以不考虑其他分运动，就像其他分运动不存在一样．(3)等效性：各分运动的相应参量叠加起来与合运动的参量相同．3．合运动性质的判断分析两个直线分运动的合运动的性质时，应先根据平行四边形定则，求出合运动的合初速度V0和合加速度a，然后进行判断．(1)判断是否做匀变速运动①若a＝0时，物体沿合初速度v0的方向做匀速直线运动．②若a≠0且a恒定时，做匀变速运动．③若a≠0且a变化时，做非匀变速运动．(2)判断轨迹的曲直①若a与速度共线，则做直线运动．②若a与速度不共线，则做曲线运动．二、小船渡河问题小船渡河问题一般有渡河时间最短和航程最短两类问题：图31．关于最短时间，可根据运动等时性原理由船对静水的分运动时间来求解，由于河宽一定，当船对静水速度v1垂直河岸时，如图3所示，垂直河岸方向的分速度最大，所以必有t min＝d v1.图42．关于最短航程，一般考察水流速度v 2小于船对静水速度v 1的情况较多，此种情况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，如图4所示，且cos θ＝v 2v 1；若v 2＞v 1，则最短航程s ＝v 2v 1d ，此时船头指向应与上游河岸成θ′角，且cos θ′＝v 1v 2. 三、关联物体速度的分解绳、杆等连接的两个物体在运动过程中，其速度通常是不一样的，但两者的速度是有联系的(一般两个物体沿绳或杆方向的速度大小相等)，我们称之为“关联”速度．解决此类问题的一般步骤如下： 第一步：先确定合运动，物体的实际运动就是合运动．第二步：确定合运动的两个实际作用效果，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．第三步：按平行四边形定则进行分解，作好运动矢量图． 第四步：根据沿绳或杆牵引方向的速度相等列方程．例如，小车通过跨过滑轮的绳牵引小船B ，某一时刻绳与水平方向的夹角为θ，如图所示．小船速度v B 有两个效果(两个分运动)：一是沿绳方向的平动，二是垂直绳方向的转动．将v B 沿着这两个方向分解，其中v 1＝v B cos θ＝v A ，v 2＝v B sin θ. 【题型分类】题型一、运动的合成与分解【例1】质量m ＝2 kg 的物体在光滑水平面上运动，其分速度v x 和v y 0随时间变化的图线如图(a)、(b)所示，求：(1) 物体所受的合外力； (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． 【同类练习】1．在长约80cm-100cm 一段封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个用红蜡做成的小圆柱体（小圆柱体恰能在管中匀速上浮），将玻璃管的开口端用胶塞塞紧，然后将玻璃管竖直倒置，在红蜡烛匀速上浮的同时使玻璃管紧贴黑板面在水平方向上匀加速移动，你正对黑板面将看到红蜡块相对于黑板面的移动轨迹可能是下列选项中的（ ）2．关于运动的合成，下列说法中正确的是()A．两个直线运动的合运动，一定是直线运动B．两个直线运动的合运动，可能是曲线运动C．两个互成角度的匀速直线运动的合运动，一定是匀速直线运动D．两个互成角度的匀加速直线运动的合运动，一定是匀加速直线运动题型二、小船渡河问题例2已知某船在静水中的速率为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，河水的流动速度为v2＝3 m/s，方向与河岸平行．试分析：(1)欲使船以最短时间渡过河去，船的航向怎样？最短时间是多少？到达对岸的位置怎样？船发生的位移是多大？(2)欲使船渡河过程中的航行距离最短，船的航向又应怎样？渡河所用时间是多少？【同类练习】1.河宽为d，水流速度为v1，小汽艇在静水中航行的速度为v2，且v v12<，如果小汽艇航向与河岸成θ角，斜向上游航行，求：（1）它过河需要多少时间？（2）到达对岸的位置？（3）若以最短的时间渡河，航向应如何？（4）若要直达正对岸，航向又应怎样？题型三、关联物体的速度分解问题例3如图所示，做匀速直线运动的汽车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B，设重物和汽车的速度的大小分别为v B、v A，则()A．v A＝v B B．v A＜v BC．v A＞v B D．重物B的速度逐渐增大【同类练习】1.如图所示，中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上，通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动．则关于拉力F及拉力作用点的移动速度v的下列说法正确的是()A．F不变、v不变B．F增大、v不变C．F增大、v增大D．F增大、v减小【成果巩固训练】1.关于运动的合成和分解，下列说法正确的是A．合运动的速度一定大于两个分运动的速度B．合运动的时间一定大于分运动的时间C．两个直线运动的合运动一定是直线运动D．两个匀速直线运动合运动一定是直线运动2．两个互相垂直的匀变速直线运动，初速度分别为V1和V2，加速度分别为a1和a2，它们的合运动轨迹()．A．轨迹一定是直线B．如果V1=0，V2=0，那么轨迹一定是曲线C．轨迹一定是曲线D．如果，那么轨迹一定是直线3．如图所示，跳伞员在降落伞打开一段时间以后，在空中做匀速运动．若跳伞员在无风时竖直匀速下落，着地速度大小是4.0 m/s.当有正东方向吹来的风，风速大小是3.0m/s，则跳伞员着地时的速度()A．大小为5.0 m/s，方向偏西B．大小为5.0 m/s，方向偏东C．大小为7.0 m/s，方向偏西D．大小为7.0 m/s，方向偏东4．如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若汽车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v1和v2，则下面说法正确的是()A ．物体做匀速运动，且v 2＝v 1B ．物体做加速运动，且v 2>v 1C ．物体做加速运动，且v 2<v 1D ．物体做减速运动，且v 2<v 15．在宽度为d 的河中，水流速度为v 2，船在静水中速度为v 1（且v 1<v 2），船头方向可以选择，现让该船开始渡河，则该船A ．不管船头与河岸夹角是多少，渡河时间和水速均无关B ．过河的最短渡河时间为1dv ，此时需船头垂直河岸，但不是垂直过河C ．过河的最短位移是21v d vD ．当最短位移过河时，船头与河岸夹角为α，12sin v v α=，船身斜向下游过河 6．一小船欲渡过宽为d 的河流，船头方向始终与河岸垂直，河水的流速1v 与时间t 的关系如图甲所示，小船在静水中的速度2v 与时间t 的关系如图乙所示．设小船从t=0时开始出发，t=t 0时恰好到达河对岸，则下列说法正确的是( )A 02vB 02vC 2dD ．小船到达河对岸的过程中做匀变速运动7．质量为2kg 的物体在x-y 平面上作曲线运动，在x 方向的速度图象和y 方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（ ）A ．质点初速度的方向与合外力方向垂直B ．2s 末质点速度大小为6m/sC ．质点的初速度为5m/sD ．质点所受的合外力为3N8．如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m ，水的阻力恒为f ，当轻绳与水平面的夹角为θ时，人的速度为v ，人的拉力为F (不计滑轮与绳之间的摩擦)，则以下说法正确的是( )A ．船的速度为cos vθ B ．船的速度为v sin θ C ．船的加速度为cos F fmθ- D ．船的加速度为F fm- 9．如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其v t -图像如图乙所示，同时人顶着杆沿水平地面运动的x t -图像如图丙所示。
高中物理关联速度的合成与分解教学内容
速度关联类问题求解·速度的合成与分解●难点1.（★★★）如图5-1所示，A 、B 两车通过细绳跨接在定滑轮两侧，并分别置于光滑水平面上，若A 车以速度v 0向右匀速运动，当绳与水平面的夹角分别为α和β时，B 车的速度是多少？2.★★★★如图5-2所示，质量为m 的物体置于光滑的平台上，系在物体上的轻绳跨过光滑的定滑轮.由地面上的人以恒定的速度v 0向右匀速拉动，设人从地面上的平台开始向右行至绳与水平方向夹角为45°处，在此过程中人对物体所做的功为多少？●案例探究［例1］★★★如图5-3所示，在一光滑水平面上放一个物体，人通过细绳跨过高处的定滑轮拉物体，使物体在水平面上运动，人以大小不变的速度v 运动.当绳子与水平方向成θ角时，物体前进的瞬时速度是多大？错解分析：弄不清合运动与分运动概念，将绳子收缩的速度按图5-4所示分解，从而得出错解v 物=v 1=v cos θ.解题方法与技巧：解法一:应用微元法设经过时间Δt ，物体前进的位移Δs 1=BC ，如图5-5所示.过C 点作CD ⊥AB ，当Δt →0时，∠BAC 极小，在△ACD 中，可以认为AC =AD ，在Δt 时间内，人拉绳子的长度为Δs 2=BD ，即为在Δt 时间内绳子收缩的长度.由图可知：BC =θcos BD①由速度的定义：物体移动的速度为v 物=tBCt s ∆=∆∆1 ②人拉绳子的速度v =tBD t s ∆=∆∆2③由①②③解之：v 物=θcos v解法二:应用合运动与分运动的关系绳子牵引物体的运动中，物体实际在水平面上运动，这个运动就是合运动，所以物体在水平面上运动的速度v 物是合速度，将v 物按如图5-6所示进行分解.其中:v =v 物cos θ，使绳子收缩.v ⊥=v 物sin θ,使绳子绕定滑轮上的A 点转动. 所以v 物=θcos v解法三：应用能量转化及守恒定律由题意可知：人对绳子做功等于绳子对物体所做的功.人对绳子的拉力为F ，则对绳子做功的功率为P 1=Fv ；绳子对物体的拉力，由定滑轮的特点可知，拉力大小也为F ，则绳子对物体做功的功率为P 2=Fv 物cos θ，因为P 1=P 2所以v 物=θcos v图5-1图5-2图5-3图5-4图5-5图5-6图5-7［例2］（★★★★★）一根长为L 的杆OA ，O 端用铰链固定，另一端固定着一个小球A ，靠在一个质量为M ，高为h 的物块上，如图5-7所示，若物块与地面摩擦不计，试求当物块以速度v 向右运动时，小球A 的线速度v A （此时杆与水平方向夹角为θ）.错解分析：①不能恰当选取连结点B 来分析，题目无法切入.②无法判断B 点参与的分运动方向.解题方法与技巧：选取物与棒接触点B 为连结点.（不直接选A 点，因为A 点与物块速度的v 的关系不明显）.因为B 点在物块上，该点运动方向不变且与物块运动方向一致，故B 点的合速度（实际速度）也就是物块速度v ；B 点又在棒上，参与沿棒向A 点滑动的速度v 1和绕O 点转动的线速度v 2.因此，将这个合速度沿棒及垂直于棒的两个方向分解，由速度矢量分解图得：v 2=v sin θ.设此时OB 长度为a ，则a =h /sin θ.令棒绕O 点转动角速度为ω，则：ω=v 2/a =v sin 2θ/h . 故A 的线速度v A =ωL =vL sin 2θ/h . ●锦囊妙计一、分运动与合运动的关系1.一物体同时参与几个分运动时，各分运动独立进行，各自产生效果（v 分、s 分）互不干扰，即：独立性.2.合运动与分运动同时开始、进行、同时结束，即：同时性.3.合运动是由各分运动共同产生的总运动效果，合运动与各分运动总的运动效果可以相互替代，即：等效性. 二、处理速度分解的思路1.选取合适的连结点（该点必须能明显地体现出参与了某个分运动）.2.确定该点合速度方向（通常以物体的实际速度为合速度）且速度方向始终不变.3.确定该点合速度（实际速度）的实际运动效果从而依据平行四边形定则确定分速度方向.4.作出速度分解的示意图，寻找速度关系. ●歼灭难点训练 一、选择题1.（★★★）如图5-8所示，物体A 置于水平面上，A 前固定一滑轮B ，高台上有一定滑轮D ，一根轻绳一端固定在C 点，再绕过B 、D.BC 段水平，当以速度v 0拉绳子自由端时，A 沿水平面前进，求：当跨过B 的两段绳子夹角为α时A 的运动速度v .2.（★★★★★）如图5-9所示，均匀直杆上连着两个小球A 、B ，不计一切摩擦.当杆滑到如图位置时，B 球水平速度为v B ，加速度为a B ，杆与竖直夹角为α，求此时A 球速度和加速度大小.图5-9 图5—103.（★★★★）一轻绳通过无摩擦的定滑轮在倾角为30°的光滑斜面上的物体m 1连接，另图5-8一端和套在竖直光滑杆上的物体m 2连接.已知定滑轮到杆的距离为3m.物体m 2由静止从AB 连线为水平位置开始下滑1 m 时，m 1、m 2恰受力平衡如图5-10所示.试求：（1）m 2在下滑过程中的最大速度. （2）m 2沿竖直杆能够向下滑动的最大距离.4.（★★★★）如图5-11所示，S 为一点光源，M 为一平面镜，光屏与平面镜平行放置.SO 是垂直照射在M 上的光线，已知SO =L ，若M 以角速度ω绕O 点逆时针匀速转动，则转过30°角时，光点 S ′在屏上移动的瞬时速度v 为多大？5.（★★★★★）一辆车通过一根跨过定滑轮的绳PQ 提升井中质量为m 的物体，如图5-12所示.绳的P 端拴在车后的挂钩上，Q 端拴在物体上.设绳的总长不变，绳子质量、定滑轮的质量和尺寸、滑轮上的摩擦都忽略不计.开始时，车在A 点，左右两侧绳都已绷紧并且是竖直的，左侧绳绳长为H .提升时，车加速向左运动，沿水平方向从A 经B 驶向C.设A 到B 的距离也为H ，车过B 点时的速度为v B .求在车由A 移到B 的过程中，绳Q 端的拉力对物体做的功.6.（★★★★★）如图5-13所示，斜劈B 的倾角为30°，劈尖顶着竖直墙壁静止于水平地面上，现将一个质量与斜劈质量相同、半径为r 的球A 放在墙面与斜劈之间，并从图示位置由静止释放，不计一切摩擦，求此后运动中（1）斜劈的最大速度.（2）球触地后弹起的最大高度。
物理速度的合成与分解的易错题以及解析
物理速度的合成与分解的易错题以及解析摘要：一、速度合成与分解的基本概念二、速度合成与分解的常见错误三、速度合成与分解的解题技巧四、速度合成与分解的应用实例正文：一、速度合成与分解的基本概念速度合成与分解是物理学中关于速度的一个重要概念。
速度合成指的是将两个或多个速度按照平行四边形定则合成一个新的速度；速度分解则是将一个速度分解为两个或多个速度，这些分解出的速度可以按照平行四边形定则组合成原始速度。
速度合成与分解在物理学中有着广泛的应用，尤其是在解决运动问题时。
二、速度合成与分解的常见错误在解决速度合成与分解问题时，学生常见的错误有以下几点：1.不按照平行四边形定则进行合成与分解，导致结果错误。
2.在分解速度时，没有考虑到速度的矢量性，误以为分解出的速度是唯一确定的。
3.在进行速度合成时，没有考虑到速度的相对性，导致合成速度与实际速度不符。
三、速度合成与分解的解题技巧为了避免以上错误，我们可以采用以下技巧来解决速度合成与分解问题：1.牢记平行四边形定则，在进行速度合成与分解时严格按照定则进行。
2.在分解速度时，要考虑到速度的矢量性，意识到分解出的速度有多种可能。
3.在进行速度合成时，要考虑到速度的相对性，确保合成速度与实际速度相符。
四、速度合成与分解的应用实例以下是速度合成与分解在实际问题中的应用实例：例：一个物体在平地上以速度v1 匀速运动，同时以速度v2 向上抛出一物体。
求物体在空中的合速度。
解：根据速度合成与分解的平行四边形定则，可以得到物体在空中的合速度为：v = sqrt(v1^2 + v2^2)。
通过以上实例，我们可以看到速度合成与分解在解决实际问题中的重要性。
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v
α
v2
思考
1，船在静水中速度4m/s不变，将水流速度改为5m/s, 船还能够垂直到达河对岸吗？ 当船速小于水流速度时，船不能垂直到达对岸 2，怎样渡河时间最短？ 船头方向始终垂直于河岸 3，怎样渡河位移最短？ 1）当船速大于水流速度时，最短位移为河宽 d 2）当船速小于水流速度时，最短位移为 xmin cos θ为船速与河岸的夹角
运动的合成与分解遵循平行四边行定则
两个匀速直线运动的合成
分运动轨迹
y
x vx t y vyt
vy vx
vy
p
v
合运动轨迹
vx
x
y
x
o
结论：两个直线运动的合运动一定是匀速直线运动
两个互成角度的分运动的合成
1，两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动 2，两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动是什么 运动？ 一定是匀加速直线运动 3，一个匀加速直线运动和另一个匀变速直线运动的合 运动是什么运动？ 一定是匀变速直线运动
复习
1.曲线运动的条件 2.曲线运动是变速运动（匀变速曲线运动 或非匀变速曲线运动） 3.曲线运动合外力与轨迹的关系
运动的合成与分解
同一直线上速度的合成
实验 1：小车在静止的平板上运动 2：小车运动方向和平板运动方向同向 3：小车运动方向与平板运动方向反向
结论：同向相加，异向相减
不同直线上速度的合成
活动：教材第6页
一、合运动与分运动
实际发生的运动
物体参与某一 方向的运动
二、合运动与分运动的关系
（1）等时性：分运动和合运动同时开始、 进行、结束。
（2）独立性；一个物体同时参与几个方向 的运动，各分运动是独立的、互不干扰 的。
运动的合成与分解
1.从已知的分运动来求合运动，叫做运 动的合成.包括位移、速度和加速度的合 成，由于它们都是矢量，所以遵循平行 四边形定则. 2.求一个已知运动的分运动，叫运动的 分解，解题时应按实际“效果”分解， 或正交分解.
小船过河问题
例题：某条河宽度为700m，河水均匀流动，流 速为2m/s,若小船在静水中的运动速度为4m/s,则 小船的船头向哪个方向行驶才能恰好到达河的 正对岸？渡河时间为多少？
理解：静水中的速度即发动机产生的速度， 其方向为船头所指的方向。
讨论与交流
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