平拋運動、拋體運動

2021-01-17 高中物理知識

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一、平拋運動

1.定義:水平拋出的物體只在重力作用下的運動。

2.性質:是加速度為重力加速度g的勻變速曲線運動,運動軌跡是拋物線。

注意:平拋運動的速率隨時間變化並不均勻,但速度隨時間的變化是均勻的.

   

二、平拋運動的處理方法

1.分解方法;我們把平拋物體的運動分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動.這兩個分運動同時存在,互不影響,具有獨立性.

2.分運動的特點及公式:

水平方向:速度不變,位移隨時間均勻增加

豎直方向:自由落體運動

(1)水平位移x與對應的豎直方向的位移y經歷的時間是相同的.

(2)平拋物體在空中的運動時間只決定於拋出時的離地高度,與拋出時的初速度無關,即

(3)平拋物體落地時發生的水平位移決定於初速度及物體拋出時的離地高度,即

(y表示拋出時的離地高度)


3.平拋運動的特點及公式:

如圖所示.物體作平拋運動,它的速度大小和方向時刻發生變化,某一時刻速度的大小和方向由下列式子決定.

平拋物體運動至某一點P時,它的速度為:


注意:運動學公式只適用於直線運動,因此曲線運動要分解成兩個直線的分運動後才能應用運動學公式求解。


三、斜拋運動

    分斜上拋和斜下拋(由初速度方向確定)兩種,下面以斜上拋運動為例討論.

    (1)特點:加速度 a=g,方向豎直向下,初速度方向與水平方向成一夾角θ斜向上.(θ=90º為豎直上拋或豎直下拋,θ=0º為平拋運動.)

    (2)常見的處理方法:

    ①將斜上拋運動分解為水平方向(x)的勻速直線運動和豎直方向(y)的豎直上拋運動:


由此可得如下特點:

a.斜向上運動的時間與斜向下運動的時間相等:

b.從軌道最高點將斜拋運動分為前後兩段具有對稱性,如同一高度上的兩點,速度大小相等,速度方向與水平線的夾角大小相等.

 ②將斜拋運動分解為沿初速度方向的斜向上的勻速直線運動和自由落體運動兩個分運動,用矢量合成法則求解.

③將沿斜面和垂直斜面方向作為x、y軸,分別分解初速和加速度後用運動學公式解題.






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