课程内容:
《抛体运动的规律》
运动的合成和分解:
1.曲线运动:曲线运动是一种变速运动,它的特点是初速度v0与加速度a不在一条直线上,质点运动轨迹上各点的切线方向表示对应位置的速度方向,由于曲线运动的复杂性,我们常把曲线运动看成是几个简单运动的合运动。
2.运动的独立性和运动合成法则:物体在任何一个方向上的分运动,都是按其自身的规律进行的,不受其他方向运动的影响。合运动和分运动是等效替代关系,合运动与分运动的同时开始,同时结束的,合运动与分运动的位移、速度、加速度之间的关系符合平行四边形定则。
3.合运动的性质和轨迹
(1)两个匀速直线运动的合运动必然是匀速直线运动。
(2)互成角度的一个匀速直线运动和一个变速直线运动的合运动是变速曲线运动。
(3)两个初速度为零的匀加速直线运动的合运动必然是匀加速直线运动。
例题.下列说法中正确的是( )
A.两匀速直线运动的合运动的轨迹必是直线
B.两匀变速直线运动的合运动的轨迹必是直线
C.一个匀变速直线运动和一个匀速直线运动的合运动的轨迹一定是直线
D.几个初速度为零的匀变速直线运动的合运动的轨迹一定是直线
1.定义:将物体以一定的初速度沿水平方向抛出,物体只在重力作用下所做的运动,叫平抛运动。
2.条件:具有一定的水平初速度 只受重力作用
3.研究方法:运动的合成与分解
①初速度为v0的平抛运动的物体在任一时刻t的位置坐标
②初速度为v0的平抛运动物体在t秒末的速度
③初速度为v0的平抛运动物体在t秒末的加速度:
总结:1.平抛运动的轨迹是曲线(抛物线),故平抛运动的一种曲线运动。
2.平抛运动的物体只受重力作用,其加速度为重力加速度(是恒定的),故平抛运动是一种匀变速运动。
例1.飞机在2km的高空以360km/h的速度沿水平航线匀速飞行,飞机在地面上观察者的正上方空投一包裹(取g=10m/s2,不计空气阻力)
(1)试比较飞行员和地面观察者所见的包裹的运动轨迹;
(2)包裹落地处离地面观察者多远?离飞机的水平距离多大?
(3)求包裹着地时的速度大小和方向。
例2.平抛一物体,当抛出1秒后它的速度与水平方向成45°,落地时速度方向与水平方向成60°(取g=10m/s2)
(1)求物体的初速度;
(2)物体下落的高度。