内容正文:
第一章 抛体运动
第四节 生活和生产中的抛体运动
粤教版(2019)高中物理必修第二册
复习:
将物体以一定的初速度向空中抛出
如果
仅在重力作用下物体所做的运动
称为抛体运动
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初速度方向是竖直向上
平抛运动的分类
竖直上抛
初速度方向是竖直向下
竖直下抛
初速度方向是水平方向
平抛运动
初速度方向与水平方向成一定夹角
斜抛运动
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【例题·探究】
一、喷 泉
公园、广场等场所常常能见到喷泉,其中有的喷泉形成高高的水柱,有的喷泉形成多姿的弧线,令人赏心悦目。
【思考】喷泉形成这些形态可能与什么因素有关呢?
设喷泉水柱高度为h,水珠初速度大小为,重力加速度为g.取竖直向上为正方向,以水珠从喷出至到达最高点为研究过程.根据匀变速直线运动速度与位移的关系,有
水珠到达最高点时,由此得出水柱高度
传送带广泛应用于食品加工、冶金工业、矿石开采、货物运输和电子生产等各行各业,具有输送能力强、结构简单且易于维护、便于程序化控制等优点.在自动化生产中,常常需要利用传送带将物品较准确地抛落到相应的位置,因此需要应用抛体运动的相关知识。
二、传送带输送
例题∶如图所示是食品加工厂生产和包装饺子的一道工序,
水平传送带的速度可调节. 为了保证饺子能够落在水平传送
带下方的槽内,请设计方案,估算水平传送带的运转速度范
围.
分析∶若空气阻力忽略不计,饺子离开水平传送带后做平抛运动,可根据平抛运动的公式,求出初速度的表达式,再测量相应的数值,根据该表达式进行估算,由此设计合理的生产方案.
解∶选取饺子为研究对象,忽略空气阻力,饺子离开水平传
送带后将做平抛运动.设水平传送带的运转速度为,即饺子
做平抛运动的初速度为,
设抛出点距离落点的高度为h,饺子到达落点前的水平位移为x,
则
在竖直方向上,有h=
在水平方向上,有x=
由以上两式,可得=x
h
x
根据上式,设计方案如下:
第一步∶分别测量从水平传送带抛出点边缘到下方接盘最外侧和最内
侧的水平距离 和;
第二步∶测量水平传送带抛出点距离接盘底部的高度h;
第三步∶将 和h代入=x
可求得合适的传送带运转速度范围为
h
x
跳远是国际田径竞赛中的重要项目,能锻炼身体、增强体质.那么,跳远的距离与什么因素有关呢?
三、跳远
如图所示,把人体视作