内容正文:
第五章 抛体运动
5.4 抛体运动的规律
姚明投出的篮球
赛场上扔出的铅球
抛体运动
1
问题:
以上运动具有哪些共同点?
(1)具有一定的初速度
(2)忽略空气阻力,只受重力的作用
(3)运动轨迹是曲线
抛体运动:
以一定的初速度将物体抛出,在只受重力的情况下,物体所做的运动.
抛体运动
1
x
y
结论:
平抛运动任意相等时间内水平位移相等,
从抛出点开始竖直位移比为1:3:5:7 ……
1
3
5
平抛运动的规律
2
v
C
O
x
y
t
θ
vx
vy
一、平抛运动的速度
v0
vx = v0
vy = gt
速度方向
合速度
水平分速度
竖直分速度
平抛运动的规律
2
例1. 将一个物体以l0 m/s的速度从10m的高度水平抛出,落地时它的速度方向与地面的夹角θ是多少(不计空气阻力,取g=10m/s2)?
y
x
拓展:求落地瞬间的速度、水平位移。
平抛运动的规律
2
C
O
x
y
t
v0
x = v0t
位移方向
α
x
y
二、平抛运动的位移
合位移
水平分位移
竖直分位移
轨迹方程
x = v0t
平抛运动的规律
2
v0
x
y
s
vx
v
vy
d
合位移:
方向: 位移偏向角
合速度
方向 : 速度偏向角
两个有用的推论
tanθ=2tanα
两个重要的三角形
平抛运动的规律
2
例2. 从某一高度水平抛出一物体,它着地时速度是50 m/s,方向与水平方向成53°。取g=10 m/s2,cos 53°=0.6,sin 53°=0.8。求:
(1)抛出点的高度和水平射程;
(2)抛出后3 s末的速度;
(3)抛出后3 s内的位移.
平抛运动的规律
2
图3为一人正在练习水平投掷飞镖,请思考:(不计空气阻力)
(1)飞镖掷出后,其加速度的大小和方向是否变化?
答案 加速度为重力加速度g,大小和方向均不变.
图3
(2)飞镖的运动是什么性质的运动?
答案 匀变速曲线运动.
三、对平抛运动的理解
平抛运动的规律
2
1.平抛运动的特点
(1)做平抛运动的物体水平方向不受力,做匀速直线运动;竖直方向只受重力,做自由落体运动;其合运动为匀变速曲线运动,其轨迹为抛物线.
(2)平抛运动的速度方向沿轨迹的切线方向,速度大小、方向不断变化.
图4
2.平抛运动的速度变化
如图4所示,由Δv=gΔt知,任意