斜抛运动与斜抛体分析
斜抛物体的运动
【知识讲解】一、斜抛物体的运动1、对斜抛运动的认识(1)斜抛运动:它是物体具有斜上方的初速度,仅在重力作用下物体所做的运动。
(2)斜抛物体的运动初始条件:具有初速度v0,方向与水平方向成θ角。
受合外力情况:空气阻力忽略不计,做斜抛运动的物体只受重力G的作用。
力和运动的特点:由于初速度与所受合力不共线,因此物体做曲线运动。
又因物体只受重力G,故做斜抛运动的物体的加速度恒定,因此,斜抛运动的运动性质是匀变速曲线运动。
2、斜抛运动的分析(1)常规方法即通过力和初始条件构建一平面直角坐标系,把实际运动分解,应明确实际运动就是合运动;与平抛运动类比可建立水平和竖直两坐标轴,先把初速度v0分解成水平方向的分速度v x 和竖直方向的分速度v y,其中水平方向不受力,竖直方向仅受重力,见下图示。
那么,假设G不存在,物体做匀速直线运动;假设v x不存在,在竖直方向应做竖直上抛运动。
因此,斜抛运动可以看成是水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的竖直上抛运动的合运动。
(2)斜抛运动的规律以抛出点为坐标原点,以抛出时刻为计时时刻,以x、y轴的正方向为研究的正方向,斜抛运动的规律可由下列方程表示,两组基本方程:①、速度关系:②、位移关系:当然在竖直方向,其它匀变速直线运动的公式同样能使用。
合速度即实际速度,大小为:经t时间位移大小为:(3)运动方程和轨迹特点:因,代入下面式子中:得:由上面的方程可知,物体的运动轨迹应为抛物线。
(4)三个特征参量:射程:在斜抛运动中,从物体初抛出的地点到落地点的水平距离,用X表示。
射高:从抛出点的水平面到物体运动轨迹最高点的高度,用Y表示。
飞行时间:从物体被抛出到落地所用的时间,用T表示。
推导:对做斜抛运动的物体,它完成一个运动过程在竖直方向上的位移为零,即y=0。
根据y=(v0sinθ)t-则0=(v0sinθ)T-因为,飞行时间T不能为零,解上面的方程,得到物体的飞行时间:①由①中物体的飞行时间,再据x=(v0cosθ)t得:X=(v0cosθ)T=(v0cosθ)(其中sin2θ=2cosθsinθ)所以,水平射程:②设,物体从被抛出到上升到最高点时间为t,物体到达最高点时的竖直分速度应该为0。
110. 高中物理中的斜抛运动如何分析?
110. 高中物理中的斜抛运动如何分析?关键信息1、斜抛运动的定义和特点定义:____________________________特点:____________________________2、斜抛运动的分解水平方向:____________________________竖直方向:____________________________3、斜抛运动的基本公式水平位移公式:____________________________竖直位移公式:____________________________速度公式:____________________________4、斜抛运动的射程和射高射程的影响因素:____________________________射高的影响因素:____________________________5、斜抛运动的实际应用体育项目中的应用:____________________________日常生活中的应用:____________________________1、斜抛运动的定义和特点11 定义斜抛运动是指将物体以一定的初速度沿与水平方向成一定角度抛出,物体仅在重力作用下所做的曲线运动。
12 特点斜抛运动具有以下特点:121 运动轨迹为抛物线。
122 加速度恒为重力加速度 g,方向竖直向下。
123 水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀变速直线运动(先竖直上抛,再竖直下抛)。
2、斜抛运动的分解21 水平方向水平方向不受力,速度大小不变,做匀速直线运动。
水平方向的速度分量为 Vx =V0 cosθ,其中 V0 为初速度,θ 为初速度与水平方向的夹角。
22 竖直方向竖直方向受重力作用,加速度为 g,做匀变速直线运动。
竖直方向的速度分量为 Vy =V0 sinθ gt。
3、斜抛运动的基本公式31 水平位移公式水平位移 X =V0 cosθ × t,其中 t 为运动时间。
第3讲 斜抛运动、抛体相遇
第三讲斜抛运动、抛体相遇问题一、斜抛运动1、定义:斜抛运动是指以一定的初速度将物体与水平方向成一定角度斜向上抛出,物体仅在重力作用下所做的曲线运动。
2、特点:(1)斜抛运动是匀变速曲线运动(2)时间的对称性:从抛出点到最高点与从最高点落回抛出点所在的水平面的时间相等.(3)速度的对称性:物体经过同一高度上的两点时速度大小相等.(4)轨迹的对称性:其轨迹关于过最高点的竖直线对称.3、研究方法:可将斜抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动.设斜抛物体的初速度为v0,其方向与水平方向成θ角,如图所示.把v0分解为水平方向的分速度v0x=v0cosθ和竖直方向的分速度v0y=v0sinθ。
1、下列关于斜抛运动的说法中正确的是( ).A.斜抛运动是非匀变速运动B.飞行时间只与抛出的初速度有关,水平位移只与初速度和水平方向间的夹角有关C.落地前在任意段相等时间内速度的变化量都相同D.斜抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的2、图中小球以初速度v0自光滑斜面底端A向上滚动后,沿斜面顶端C射出去,最后落到B点,则小球运动的速度图线v x—t、v y—t应分别是图中的( )3、(2013高考安徽理综第18题)由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28m3/min,水离开喷口时的速度大小为m/s,方向与水平面夹角为60度,在最高处正好到达着火位置,忽略空气阻力,则空中水柱的高度和水量分别是(重力加速度g取10m/s2)()A.28.8m,1.12×10-2m3B. 28.8m,0.672m3C. 38.4m,1.29×10-2m3D. 38.4m,0.776m34、(2011·安徽高考)一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。
如图(a)所示,曲线上的A点的曲率圆定义为:通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆就叫做A点的曲率圆,其半径ρ叫做A点的曲率半径。
2020-2021物理第二册提升训练:第五章 第4节 抛体运动的规律含解析
2020-2021学年新教材物理人教版必修第二册提升训练:第五章第4节抛体运动的规律含解析第4节抛体运动的规律1.平抛运动的速度(1)水平分速度初速度为v0的平抛运动,水平方向受力为零,故在整个运动过程中始终有物体在水平方向的分速度v x=错误!v0.(2)竖直分速度平抛运动的竖直初速度为错误!0,竖直方向只受重力,根据牛顿第二定律可知,加速度为重力加速度g,由运动学公式可知,物体在竖直方向的分速度v y与时间t的关系是v y=错误!gt。
(3)运动t时刻的速度合速度大小为v=错误!错误!,方向与水平方向的夹角θ满足tanθ=错误!错误!.2.平抛运动的位移与轨迹(1)做平抛运动的物体的水平分位移为x=错误!v0t,竖直分位移为y=错误!错误!gt2,联立这两个式子消去t,可得到做平抛运动的物体的轨迹方程:y=错误!错误!x2。
式中g、错误!v0都是与x、y无关的常量,根据数学知识可知,它的图像是一条错误!抛物线。
(2)运动t时刻的位移合位移大小为s=错误!错误!,方向与水平方向的夹角α满足tanα=错误!错误!.3.一般的抛体运动(1)斜抛运动:物体被抛出时的速度v0不沿水平方向,而是错误!斜向上方或错误!斜向下方.(2)斜抛运动的受力情况:在水平方向上不受力,加速度是错误! 0;在竖直方向只受错误!重力,加速度是错误!g。
(3)如果斜抛物体的初速度v0与水平方向间的夹角为θ,则水平方向初速度v0x=错误!v0cosθ,竖直方向初速度v0y=错误!v0sinθ。
(4)求解斜抛运动的方法:水平方向为错误!匀速直线运动;竖直方向为初速度为错误!v0sinθ的匀变速直线运动,加速度a=错误!g。
典型考点一平抛运动的理解1.(多选)关于平抛运动,下列说法正确的是()A.平抛运动是以一定的速度抛出,满足合力为零的运动B.平抛运动是匀变速曲线运动C.平抛运动中速度的变化Δv与竖直方向速度的变化Δv y相等D.自一定高度向水平地面平抛小铁球,其落地时间只与抛出点的高度有关答案BCD解析平抛运动的条件:初速度水平,只受重力,合力不为零,故A错误;平抛运动只受重力作用,加速度恒定,为重力加速度g,故平抛运动是匀变速曲线运动,B正确;平抛运动的加速度为g,其速度的变化Δv=g·Δt=Δv y,故C正确;根据合运动和分运动具有等时性,竖直高度决定运动时间,即h=错误!gt2,解得t=错误!,可知落地时间只与高度有关,故D正确。
斜抛运动问题多解分析
斜抛运动问题多解分析甘肃甘南藏族自治州合作第二中学(747000)王燕[摘要]斜抛运动问题是运动学中的典型问题,对初学者而言,这类问题不容易处理。
文章结合一道典型例题分析探讨几种不同的解答方法。
[关键词]斜抛运动;多解;合成与分解[中图分类号]G 633.7[文献标识码]A[文章编号]1674-6058(2021)14-0055-02斜抛运动是日常生活中比较常见的实际问题,高考中也时常出现,分析解答这类题有一定的难度,解答方法也比较多,能有效考查学生的综合能力。
下面结合一道例题的分析解答,介绍这类题的多种解法。
[例题]如图1,滑雪运动员从初始滑道(光滑)上下降45m 后起跳,起跳角度与水平面夹角为30°,且起跳不损失动能。
降落滑道可看作一个倾斜角为30°的斜面,求运动员在空中飞行的时间,以及落地后速度与斜面的夹角。
(重力加速度取10m/s 2)思维导引:本题是斜面下滑运动与斜抛运动的结合,亦是“直线运动”与“曲线运动”的有机结合。
难点是斜抛运动与斜面相遇,学生难以对物体的运动情况做出正确判断。
具体解答时,可从运动的合成与分解、斜抛运动轨迹方程、斜抛运动射程方程、运动矢量图等不同角度做出复杂或简捷的几类不同解法[1]。
思路点拨:对这道题,我们可以求出滑雪运动员的起跳初速度v 0,由机械能守恒知识可求出v 0=2gh =2×10×45=30()m/s ,进而求解其他问题。
解法1.运动的合成与分解思路点拨:水平面上的斜抛运动是比较熟悉的情境,而此题是斜面上的斜抛运动,如何将陌生的情境转化为熟悉的情境,是解答本题的关键。
解析:学生习惯了沿水平和竖直方向建立坐标系,如果按照这种思维定式进行下去,需要分解的物理量较多,这样一来问题就变得复杂了,如何合理建立坐标系呢?如图2,可以尝试以降落滑道为x 轴,以垂直于降落滑道为y 轴,对其进行简要分析可知x 和y 轴方向上的初速度为:v x =v 0cos(θ+α)=12vv y =v 0sin (θ+α)=v 思路点拨:这和我们熟悉的水平面上的斜抛运动,又有点区别,区别在哪里呢?原来重力产生的加速度竖直向下,会使物体在x 和y轴方向上的运动分别为匀加速直线运动和匀减速直线运动,因此需要对加速度沿坐标轴方向进行分解。
物理沪科版2学案:1.3 研究斜抛运动含解析
1。
3 研究斜抛运动和射高.一、斜抛运动 1.定义在忽略空气阻力的情况下,将物体以一定的初速度沿斜向抛出去,物体所做的运动就叫斜抛运动。
2.运动特点(1)初速度:具有一定的初速度v 0,初速度的方向:斜向上(与水平方向的夹角为θ,θ不为0°、90°或180°)。
(2)受力情况:只受重力。
(3)运动轨迹:二次曲线(抛物线)。
预习交流1斜抛运动是匀变速运动吗?答案:做斜抛运动的物体只受到重力作用,加速度等于重力加速度,故斜抛运动是一种匀变速曲线运动。
二、怎样研究斜抛运动 1.方案1(1)根据运动的合成与分解知识,可以把斜抛运动看做是沿初速度v 0方向的匀速直线运动和沿竖直方向的自由落体运动的合运动.(2)物体在沿初速度方向上每隔相等的时间通过相等的距离;而在竖直方向上,物体做自由落体运动,在连续相等的时间内物体下落的距离之比为1∶3∶5∶…。
2.方案2类似于研究平抛运动,以物体抛出点为原点,建立直角坐标系,将初速度v 0分解为沿水平方向的分量v 0x 和沿竖直方向的分量v 0y :(1)水平方向:物体不受力,做匀速直线运动,在这个方向上的分速度v x =v 0cos_θ;(2)竖直方向:物体受重力作用,加速度g 的方向与初速度v 0y 的方向相反,因此物体沿竖直方向的分运动是匀变速直线运动。
预习交流2 能否把竖直上抛运动和平抛运动看成是斜抛运动的特例?答案:可以.斜抛运动的轨迹关于经过最高点的竖直线对称,而其中的一半就是平抛运动的轨迹;当斜抛运动水平方向上的分速度取零时,它就是竖直上抛运动;当竖直方向上的分速度为零时,它就是平抛运动。
三、研究斜抛运动的射程与射高 1.飞行时间斜抛物体从抛出点到落地点所用的时间. 2.射高斜抛运动的物体所能达到的最大高度。
3.射程斜抛运动的物体从抛出点到落地点之间的水平距离。
预习交流3斜抛运动与平抛运动有什么相同点和不同点?答案:相同点:都有初速度,都只受重力作用;不同点:初速度方向不同,因而运动轨迹不同. 四、弹道曲线由于空气阻力的影响,炮弹做斜抛运动的轨迹不再是理论上的抛物线,而是实际的弹道曲线。
平抛运动和斜抛运动的分析
平抛运动和斜抛运动的分析运动是物体在空间位置随时间的变化过程,是物理学研究的重要内容。
而平抛运动和斜抛运动是常见的两种物体运动方式。
本文将对平抛运动和斜抛运动进行分析,包括定义、特点及其数学描述。
一、平抛运动平抛运动是指物体在水平方向上做匀速直线运动,其竖直方向上受重力作用而做自由落体运动。
在平抛运动中,物体仅受到重力作用,而不受其他外力的影响。
平抛运动的特点如下:1. 运动轨迹为抛物线。
由于物体的水平速度保持不变,竖直速度受重力作用而逐渐增大,因此运动轨迹呈抛物线形状。
2. 水平方向上的位移是匀速变化的。
由于没有水平方向上的外力作用,物体在水平方向上的速度保持恒定,因此位移是匀速变化的。
3. 竖直方向上的速度是变化的。
由于受到重力作用,物体在竖直方向上的速度逐渐增大,而位移则呈自由落体的规律。
平抛运动可以用以下数学公式描述:1. 水平方向上的速度 v_x 恒定,可用v_x=V0 * cosθ 来表示,其中V0 为初速度,θ 为抛射角度。
2. 竖直方向上的速度 v_y 随时间变化,可用v_y=V0 * sinθ - gt 表示,其中 g 为重力加速度,t 为时间。
3. 水平方向上的位移 x 随时间变化,可用 x=v_x * t 表示。
4. 竖直方向上的位移 y 随时间变化,可用 y=v_y * t - (1/2) * g * t^2 表示。
二、斜抛运动斜抛运动是指物体在斜向上做匀速直线运动,其竖直方向上受重力作用而做自由落体运动,水平方向上受到空气阻力等因素的影响。
斜抛运动的特点如下:1. 运动轨迹为抛物线。
由于物体的水平速度保持不变,竖直速度受重力作用而逐渐增大,因此运动轨迹呈抛物线形状。
2. 水平方向和竖直方向上的速度都是变化的。
由于受到空气阻力等因素的影响,物体在水平和竖直方向上的速度都是变化的,并且速度大小和方向也会随时间变化。
3. 水平方向上的位移是匀速变化的。
由于没有水平方向上的外力作用,物体在水平方向上的速度保持恒定,因此位移是匀速变化的。
斜抛运动物体在斜向上抛时的运动特性
斜抛运动物体在斜向上抛时的运动特性斜抛运动是物体在一个角度上抛的运动,相对于垂直上抛,斜抛运动增加了一个水平速度分量,使得物体在整个抛体运动过程中呈现出一些独特的特性。
本文将介绍斜抛运动物体在斜向上抛时的运动特性。
一、初速度的分解在斜向上抛运动中,物体的初速度可以分解为竖直方向速度分量和水平方向速度分量。
竖直方向上的初速度决定了物体的上升和下落过程,水平方向上的初速度则决定了物体的飞行距离。
二、抛体运动的时间斜抛运动物体到达最高点所需的时间和物体整个运动的总时间与竖直方向速度和重力加速度有关。
根据运动学原理,斜抛运动物体到达最高点的时间是竖直方向速度分量的倒数乘以重力加速度的倒数。
整个抛体运动的总时间等于竖直方向速度分量的倒数乘以重力加速度的两倍。
三、最大高度斜抛运动物体的最大高度取决于初速度的竖直方向速度分量和重力加速度。
当物体达到最高点时,竖直方向速度为零,此时重力加速度等于物体在竖直方向上的加速度。
根据运动学公式,最大高度等于竖直方向速度分量的平方除以两倍的重力加速度。
四、飞行距离斜抛运动物体的飞行距离由初速度的水平方向速度分量和时间决定。
根据运动学公式,飞行距离等于水平方向速度分量乘以时间。
五、抛体运动的轨迹斜抛运动物体的轨迹是一个抛物线。
由于竖直方向速度分量和水平方向速度分量的独立变化,物体在整个运动过程中以抛物线形式运动。
物体的轨迹在达到最大高度时改变方向,从上升转为下落,最终回到水平面。
总结:斜抛运动物体在斜向上抛时呈现出一些独特的运动特性。
初速度的分解决定了物体的运动轨迹、最大高度和飞行距离。
物体的轨迹是一个抛物线,在达到最大高度时改变方向。
斜抛运动可以在实际生活中找到许多应用,例如投掷运动、射击运动等。
通过对斜抛运动物体在斜向上抛时的运动特性的探讨,我们可以更好地理解和应用这一物理概念。
掌握斜抛运动的特性不仅有助于我们解决相关问题,还有助于培养我们的逻辑思维和问题解决能力。
因此,在学习物理的过程中,我们应该注重对斜抛运动的学习和理解,以便更好地应用于实际情境中。
物体的斜抛运动
物体的斜抛运动物体的斜抛运动是指一个物体在一个斜向上抛的过程中所经历的运动过程。
在这种运动中,物体既受到竖直方向上的重力作用,又受到水平方向上的初速度作用。
本文将对物体的斜抛运动进行详细的描述,包括运动特点、公式推导以及实际应用。
一、运动特点物体的斜抛运动有一些显著的特点。
首先,斜抛运动是一个二维运动,既有竖直方向的运动,也有水平方向的运动。
其次,斜抛运动的水平速度是恒定的,而竖直方向的速度则会随时间变化。
最后,物体在斜抛过程中的轨迹是抛物线。
二、运动规律物体的斜抛运动可以通过运动方程来描述。
假设物体的初速度为v0,抛射角度为θ,重力加速度为g,运动时间为t。
则物体在竖直方向上的位移可以表示为:y = v0 * sinθ * t - (1/2) * g * t^2在水平方向上的位移为:x = v0 * cosθ * t斜抛运动的速度可以分解为竖直方向和水平方向的分速度。
竖直方向上的速度随时间变化,可以表示为:vy = v0 * sinθ - g * t而水平方向上的速度保持不变,为:vx = v0 * cosθ另外,物体在斜抛运动中的总时间可以通过以下公式计算:t总= (2 * v0 * sinθ) / g三、实际应用斜抛运动是物体运动的一个重要实例,具有广泛的应用。
以下是一些实际应用示例:1. 投掷运动:例如篮球运动员的投篮动作中就涉及到斜抛运动。
运动员需要根据投篮距离和篮框的高度来调整出手的力度和角度,使得篮球能够以合适的速度和角度进行斜抛运动,最终命中篮筐。
2. 抛射物运动:火箭、导弹等的发射都是基于斜抛原理进行的。
通过控制初速度和发射角度,使得火箭能够以合适的轨迹进行斜抛运动,实现预定的目标。
3. 炮弹射击:军事中的炮弹射击同样是基于斜抛运动。
通过调整炮弹的初速度和发射角度,使得炮弹能够以合适的轨迹飞行,达到所需的射击效果。
4. 体育项目:许多体育项目中都涉及到斜抛运动,如铅球、标枪和飞镖等。
力学中的斜抛运动与斜面问题
力学中的斜抛运动与斜面问题斜抛运动是力学中的一个基本概念,广泛应用于各个领域,特别是体育运动和建筑工程等方面。
斜面问题则是力学中另一个重要的研究课题,涉及到斜面上物体的运动和受力分析。
本文将分别对斜抛运动和斜面问题进行详细探讨。
一、斜抛运动斜抛运动是指一个物体在一定初速度的水平方向上以一定角度抛出后,在重力的作用下运动的过程。
斜抛运动可以用一组参数来描述,包括初速度的大小、方向和抛出角度等。
根据这些参数,我们可以计算出物体的运动轨迹、飞行时间、最大高度以及落地点等。
斜抛运动在物理学和运动学中具有重要的理论和应用价值。
在斜抛运动中,物体的水平运动和竖直运动是分开独立进行的。
水平方向上由于没有外力作用,物体的速度保持不变;竖直方向受到重力的影响,物体的速度会逐渐增大,最终达到最大值,然后再逐渐减小。
运用向量分解和运动学公式,我们可以计算出物体在各个时刻的位置和速度。
斜抛运动在很多实际的场景中都有应用,比如投掷项目中的飞镖、铅球和标枪等。
运动员需要通过合理的斜抛角度和初速度来获得最佳的运动效果。
此外,在工程领域中,斜抛运动的理论也被广泛应用于弹道学、火箭发射和导弹轨迹等方面,为相关技术的研发提供了基础和指导。
二、斜面问题斜面问题是指物体在斜面上运动时所涉及的力学问题。
斜面可被视为一个倾斜的平面,与水平面之间有一夹角。
当物体静止或滑动在斜面上时,它所受到的力包括重力、斜面对物体的支持力和摩擦力等。
这些力之间的相互作用决定了物体在斜面上的运动和受力情况。
根据斜面的倾角和摩擦系数的不同,物体在斜面上可能会有静止、上升、下降或滑动等不同的运动状态。
通过力的分析和运动学公式的应用,我们可以计算出物体在斜面上的加速度、滑动速度和滑动距离等相关参数。
此外,斜面问题还涉及到摩擦力的计算和斜面倾角与物体滑动和停止之间的关系等内容。
斜面问题在物理学和工程学中都具有重要的研究价值。
例如,在机械工程中,我们需要根据斜面的参数来设计合适的坡道,使得物体能够顺利上升或下降。
高一物理必修二斜抛知识点
高一物理必修二斜抛知识点斜抛运动是高中物理中的重要知识点之一,它描述了一个物体在一定初速度的情况下,在重力的作用下沿一定角度抛出后的运动轨迹。
了解斜抛运动的基本概念、公式以及相关实验是理解高一物理必修二的重要前提。
下面将详细介绍斜抛运动的相关知识点。
一、斜抛运动的基本概念斜抛运动是指一个物体在给定的初速度和一定角度的情况下进行的运动。
这种运动既有水平分速度,也有垂直分速度。
当物体沿着一个斜向上的轨迹飞行时,它同时受到重力和空气阻力的作用。
二、斜抛运动的相关公式1. 水平速度分量(Vx):沿着水平方向的物体速度。
2. 垂直速度分量(Vy): 沿着垂直方向的物体速度。
3. 抛体达到最高点时的垂直速度(Vy_max):最高点的速度为0,方向由正向转为负向。
4. 抛体飞行的时间(t_total):抛体从起点抛出到落地所经过的时间。
5. 抛体达到最大高度的时间(t_top):抛体从起点抛出到达最高点所经过的时间。
6. 抛体飞行的水平距离(R):抛体从起点抛出后到达落点的水平距离。
三、斜抛运动的实验为了更好地理解斜抛运动,我们可以通过实验进行验证。
下面介绍两个常见的斜抛运动实验。
1. 斜抛实验一:测量斜抛物体达到最大高度的时间材料:一束光电门、一支小球和一个计时器。
操作步骤:a. 首先,将光电门放在一定高度的桌子上,并将接收器放在下方的固定支架上。
b. 将小球置于架子上的发射器上方,并用手指抛出小球,使其通过光电门。
c. 调整发射器和接收器的位置,使其对准光电门,当小球通过光电门时,计时器开始计时并记录时间。
d. 重复实验多次,取平均值,即可得到斜抛物体达到最大高度的时间。
2. 斜抛实验二:测量斜抛物体的飞行水平距离材料:一根水平放置的长木板、一支小球和一个测量尺。
操作步骤:a. 将木板平放在地面上。
b. 在木板的一端放置小球,并用手指推出。
c. 用测量尺测量小球从起点到落地的水平距离。
d. 重复实验多次,取平均值,即可得到斜抛物体的飞行水平距离。
高一物理平抛斜抛知识点
高一物理平抛斜抛知识点物理学作为一门自然科学,研究物质和能量之间的相互关系,是理解和解释自然现象的重要工具。
而平抛和斜抛则是物理学中重要的知识点之一。
在高中物理学习中,了解和掌握这些知识点对于理解和应用力学规律至关重要。
一、平抛运动知识点平抛运动是指物体在水平方向上以初速度进行抛掷运动的现象。
其特点是物体在竖直方向上受重力的影响而做匀加速直线运动。
以下是关于平抛运动的几个重要知识点:1. 平抛运动的运动规律:在忽略空气阻力的情况下,水平方向上的速度不变。
竖直方向上受到重力的作用,物体竖直方向上的位移随时间按二次函数关系变化。
2. 平抛运动的初速度:初速度是物体在抛射过程中离开抛射点时的速度。
平抛运动的初速度只有水平方向上的速度分量,竖直方向的速度分量为0。
射物体的水平方向速度不变,故水平方向位移可由速度和时间的关系计算出来。
4. 平抛运动的竖直方向位移:在平抛运动中,物体在竖直方向上受到重力作用,位移按照二次函数关系随时间变化。
最高点的高度由初速度和重力加速度决定。
二、斜抛运动知识点斜抛运动是指物体在空中同时具有水平和竖直两个速度分量,其运动轨迹为抛物线的运动。
以下是关于斜抛运动的几个重要知识点:1. 斜抛运动的初速度:初速度由水平分量和竖直分量组成,可以通过将初速度分解为水平和竖直两个方向上的速度来计算。
2. 斜抛运动的抛射角度:抛射角度是指物体初速度与水平方向的夹角。
当抛射角度为45°时,抛射物体的水平飞行距离最远。
平方向速度不变。
4. 斜抛运动的竖直方向速度:在斜抛运动过程中,竖直方向速度受重力加速度的影响而改变。
在达到最高点时,竖直方向速度为0。
5. 斜抛运动的最大高度:最大高度是指抛射物体到达的最高位置,由初速度和重力加速度决定。
总结:平抛和斜抛是物理学中重要的运动方式,通过掌握这些运动的知识点,我们可以更好地理解和解释物体在空中运动的规律。
平抛运动中,水平方向速度不变,竖直方向受重力影响;斜抛运动中,物体同时具有水平和竖直两个速度分量,运动轨迹为抛物线。
高中物理 运动学典型例题解析2
积盾市安家阳光实验学校运动学典型例题解析1.竖直上抛运动对称分析:例:一个从地面竖直上抛的物体,它两次经过一个较低点A 的时间间隔为t A ,两次经过一个较高点B 的时间间隔为t B ,则A 、B 之间的距离是( )A .g(t A 2−tB 2)/2 B. g(t A 2−t B 2)/4 C. g(t A 2−t B 2)/8 D. g(t B 2−t A 2)/2解析:由竖直上抛运动的时间对称性可知,从A 点到最高点的时间是t A /2,从B 点到最高点的时间是t B /2,所以从A 点到最高点的距离是:h A =1/2*g (t A /2)2从B 点到最高点的距离是:h B =1/2*g (t B /2)2所以:A 、B 之间的距离是:g(t A 2−t B 2)/82.平抛运动规律的理解和用:例:以10m/s 的水平初速度抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为30°的斜面上,则物体完成这段飞行的时间是( )A. √3/3 sB. 2√3/3 sC. √3 sD. 2 s解析:物体做平抛运动,可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,当物体撞到斜面时,竖直分速度v t =gt ,水平分速度是v 0,合速度与斜面垂直,可知:gt=v 0cot θ,解得t=√3 s例:水平屋顶高H=5m ,墙高h=3.2m ,墙到房子的水平距离L=3m ,墙外马路宽s=10m ,欲使小球从房顶水平飞出落在墙外的马路上,问:小球离开房顶时的速度满足什么条件。
解析:设小球刚好越过墙时,水平初速度是v 1 则:H-h=1/2*gt 12,解得v 1=5m/s ;又设小球越过墙后,刚好落在马路右边,此时球的水平速度是v 2,则:H=1/2*gt 22,解得v 2=13m/s ;由此可知,小球的速度为:5m/s ≤v ≤13m/s 3.自由落体运动和竖直上抛运动的相遇问题:例:在高h 处,小球A 由静止开始自由落下,与此同时在A 正下方地面上以初速度v 0竖直向上抛出另一个小球B 。
抛体运动知识点总结
抛体运动知识点总结一、抛体运动的基本概念1. 什么是抛体运动?抛体运动是指在一定初速度和角度下,物体在只受重力作用下的自由运动。
在抛体运动中,物体沿着抛出的轨迹做运动,而且在这个运动中物体的受力只有重力作用。
抛体运动是平抛运动和斜抛运动的统称,它在物理学中有着重要的意义。
2. 抛体运动的特点(1)最大高度在抛体运动中,物体最大的高度就是它从水平方向抛出到最高点的高度。
最大高度与初速度的平方成正比,与重力加速度的平方成反比。
公式为:hmax = V0^2 / 2g(2)飞行时间抛体运动的飞行时间是指从投掷到落地的时间间隔,也就是物体在空中停留的时间。
飞行时间与初速度的平方成正比,与重力加速度成反比。
公式为:t = 2V0 / g(3)最大射程最大射程是指一个物体在抛出后,它飞行的最远距离。
最大射程与初速度的平方成正比。
公式为:R = V0^2 / g二、水平抛体运动水平抛体运动是指物体在水平方向上抛出后,只受重力作用在垂直方向上自由运动的过程。
在水平抛体运动中,物体的水平速度是恒定的,垂直方向上只有重力加速度。
1. 水平抛体运动的基本公式在水平抛体运动中,物体在水平方向上的速度为恒定的,而在垂直方向上的速度则随时间变化而减小。
水平抛体运动的基本公式为:(1)水平方向的速度Vx = V0 * cosθ其中,Vx为水平方向上的速度,V0为抛出时的初速度,θ为抛出时的角度。
(2)垂直方向的位移y = V0 * sinθ * t - 1/2gt^2其中,y为垂直方向上的位移,t为时间,g为重力加速度。
2. 水平抛体运动的应用水平抛体运动在生活和工作中有着广泛的应用,比如:(1)运输行李在机场和车站,我们经常会看到工作人员利用推车将行李箱水平抛出,这就是水平抛体运动的应用之一。
(2)投掷物体在体育比赛中,运动员投掷器械时也是利用了水平抛体运动的原理。
(3)炮弹射击在军事领域,炮弹的射程和射速也是通过水平抛体运动的原理进行计算和设计的。
物理知识点平抛运动与斜抛运动的分析
物理知识点平抛运动与斜抛运动的分析物理知识点:平抛运动与斜抛运动的分析物理学中的运动分为多种类型,其中平抛运动和斜抛运动是常见的两种运动形式。
本文将对这两种运动进行详细分析,探讨其特点、公式和实际应用。
一、平抛运动的分析平抛运动是指物体在水平方向上以一定的初速度进行抛体运动。
这种运动形式下,物体只受到重力的作用,没有其他力的干扰。
1. 特点平抛运动的特点有以下几个方面:(1) 运动轨迹为抛物线;(2) 初始速度只有在水平方向上,垂直方向速度为零;(3) 垂直方向受到重力加速度的作用,水平方向速度保持不变。
2. 公式对于平抛运动,我们可以使用以下公式进行计算:(1) 水平方向位移公式:S = Vx * t,其中S为水平方向位移,Vx为水平方向上的初速度,t为时间;(2) 垂直方向位移公式:Sy = Vyi * t + 1/2 * g * t^2,其中Sy为垂直方向位移,Vyi为初始时的垂直方向速度,g为重力加速度,t为时间;(3) 垂直方向速度公式:Vy = Vyi + g * t,其中Vy为某一时刻的垂直方向速度。
3. 实际应用平抛运动在现实生活中有着广泛的应用。
例如,投掷运动员在比赛中进行标枪或铅球等项目时,其运动轨迹符合平抛运动的特点。
此外,许多物理实验也采用平抛运动来研究物体的运动规律,从而推导出相关的物理定律。
二、斜抛运动的分析斜抛运动是指物体在斜向上以一定的初速度进行抛体运动。
这种运动形式下,物体既受到重力的作用,也受到斜向的初速度的影响。
1. 特点斜抛运动的特点有以下几个方面:(1) 运动轨迹仍为抛物线,但与平抛运动不同的是,斜抛运动的抛物线是倾斜的;(2) 初始速度同时具有水平方向和垂直方向的分量;(3) 水平方向速度保持不变,垂直方向速度在运动过程中受到重力的影响。
2. 公式对于斜抛运动,我们可以使用以下公式进行计算:(1) 水平方向位移公式:Sx = Vx * t,其中Sx为水平方向位移,Vx为水平方向上的初速度,t为时间;(2) 垂直方向位移公式:Sy = Vyi * t + 1/2 * g * t^2,其中Sy为垂直方向位移,Vyi为初始时的垂直方向速度,g为重力加速度,t为时间;(3) 垂直方向速度公式:Vy = Vyi + g * t,其中Vy为某一时刻的垂直方向速度。
斜抛运动和 抛体的轨迹
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竖直上抛运动轨迹:向上开口的抛 物线,起点为向上的初速度,到达 最高点后自由下落
平抛运动轨迹:水平方向做匀速直 线运动,垂直方向做自由落体运动
抛体的轨迹分析
定义:抛体的轨 迹是指物体被抛 出后在空中运动 的路径。
分类:根据初始 速度和角度的不 同,抛体的轨迹 可以分为斜抛、 竖直上抛、竖直 下抛和水平抛等 类型。
射程计算
斜抛运动中,射程是指物体从 抛出点到落地点的水平距离
射程计算公式为:R = v0 * sin(θ) * t,其中v0为初速度, θ为抛射角,t为运动时间
实际应用中,需要根据具体情 况选择合适的初速度和抛射角, 以达到所需的射程
斜抛运动在军事、体育、生活 等领域有广泛的应用,例如炮 弹发射、标枪比赛等
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形式:一般采用参数方程或普通方 程表示
求解方法:通过物理原理和数学计 算,求出抛体的轨迹方程
抛体的轨迹类型
斜抛运动轨迹:抛物线形状,起点 为斜向上或斜向下的初速度,经过 最高点后做自由落体运动
竖直下抛运动轨迹:向下开口的抛 物线,起点为向下的初速度,经过 最低点后做自由落体运动
本模型
适用范围:适 用于研究各种 抛射问题,如 炮弹、投掷、
跳高等
斜抛运动与加速度场
斜抛运动的定义:物体在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做匀 变速直线运动。
斜抛运动的加速度场:物体在竖直方向上受到重力和空气阻力,加速度场 为重力加速度场和空气阻力加速度场的叠加。
斜抛运动的轨迹:物体在加速度场的作用下,运动轨迹为抛物线或近似抛 物线。
斜抛运动的积分方程
斜抛运动的特点与计算
斜抛运动的特点与计算【斜抛运动的特点与计算】斜抛运动是物理学中的一个重要概念,指的是物体在一个给定的初速度和发射角度下,被抛出后沿着抛出方向与竖直方向组成的平面内轨迹运动。
本文将对斜抛运动的特点与计算进行探讨,包括抛体的运动轨迹、最大高度和飞行时间的计算方法。
一、抛体的运动轨迹斜抛运动的抛体在水平方向具有匀速直线运动,而在竖直方向上具有自由落体运动。
根据此特点,抛体的运动轨迹呈抛物线,其形状受到初速度和发射角度的影响。
二、最大高度的计算斜抛运动的最大高度指的是抛体在运动过程中相对于出发点的最高点。
最大高度的计算可通过以下公式得出:h = (v₀*sinθ)² / (2g)其中,h代表最大高度,v₀代表初速度,θ代表发射角度,g代表重力加速度。
通过这个公式,我们可以计算出抛体的最大高度,从而更好地理解斜抛运动的特点。
三、飞行时间的计算斜抛运动的飞行时间指的是抛体从出发点到着地点所经过的时间。
飞行时间的计算可通过以下公式得出:t = 2v₀*sinθ / g其中,t代表飞行时间。
通过这个公式,我们可以计算出抛体的飞行时间,进一步了解斜抛运动的特点与行为。
四、速度的分解斜抛运动中的速度可以通过将初速度沿水平和竖直方向分解来理解和计算。
初始速度v₀的竖直分量为v₀*sinθ,水平分量为v₀*cosθ。
这种分解使得我们能够更好地理解抛体在不同方向上的运动特点。
五、落点的计算落点指的是抛体运动结束时的位置。
我们可以根据使用得到的飞行时间和水平速度,计算出抛体的落点位置。
落点的计算可以通过以下公式得出:x = v₀*cosθ * t其中,x代表落点的水平位置。
通过这个公式,我们可以确定抛体的落点,为斜抛运动提供更全面的描述与分析。
总结:斜抛运动具有匀速直线运动和自由落体运动的特点,其运动轨迹为抛物线。
最大高度和飞行时间可以通过相应的计算公式得到,进一步揭示了抛体运动的规律和特点。
在计算过程中,我们可以通过速度的分解和落点的计算加深对斜抛运动的理解。
斜抛运动和抛体问题
斜抛运动和抛体问题斜抛运动是指物体在初始速度和重力作用下,沿着斜向轨迹进行的运动。
它是一种复杂的曲线运动,可以通过物理学中的运动学方程来描述和分析。
1.基本概念–斜抛运动:物体在初始速度和重力作用下进行的曲线运动。
–初始速度:物体在抛出时的速度,包括大小和方向。
–重力加速度:地球对物体的吸引力,通常取值为9.8 m/s²。
–抛射角:初始速度与水平方向的夹角。
2.运动方程–水平方向:x = v0x * t–竖直方向:y = v0y * t - 1/2 * g * t²–其中,v0x 和 v0y 分别为初始速度在水平方向和竖直方向的分量,g 为重力加速度,t 为时间。
3.运动特点–水平分速度不变:在斜抛运动中,物体在水平方向的速度保持不变。
–竖直分速度变化:物体在竖直方向的速度受重力影响,随时间增加而减小。
–轨迹为抛物线:斜抛运动的轨迹为一条抛物线,开口向上。
4.重要参数–最高点:物体在竖直方向达到最大高度的位置。
–落地时间:物体从抛出到落地所需的时间。
–水平位移:物体在水平方向移动的距离。
5.实际应用–投掷运动:如田径比赛中的铅球、标枪等项目的运动规律。
–射击运动:如射击比赛中的子弹轨迹计算。
–航天工程:火箭发射和卫星运动的轨迹规划。
6.注意事项–忽略空气阻力:在分析斜抛运动时,通常假设空气阻力可以忽略不计。
–正交分解:将初始速度分解为水平方向和竖直方向的分量,便于计算。
–角度限制:在实际应用中,抛射角通常有一定的限制,如投掷运动中的最佳抛射角。
通过以上知识点,学生可以了解斜抛运动的基本概念、运动方程、运动特点、重要参数、实际应用和注意事项。
这将有助于他们在学习物理学和相关领域时,更好地理解和解决斜抛运动和抛体问题。
习题及方法:1.习题:一个物体以10 m/s的速度沿45度角抛出,求物体飞行的时间和落地时的速度大小。
方法:将初始速度分解为水平方向和竖直方向的分量,v0x = v0 * cosθ,v0y =v0 * sinθ。
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斜抛运动与斜抛体分析
斜抛运动是物体在竖直方向上受重力作用,水平方向上受外力作用的运动。
斜抛运动的基本特点是物体在竖直方向上受到一个恒定的加速度,称为重力加速度,而在水平方向上受到一个恒定的速度。
斜抛运动的物体称为斜抛体。
斜抛运动的分析可以通过一系列的物理公式和运动规律来进行。
首先,我们从斜抛运动的初速度、角度、时间等方面进行考虑,进行详细的分析。
1. 初速度分析
斜抛运动的初速度可以分解为水平方向和竖直方向的分量。
水平方向的分速度始终保持恒定,不受其他力的影响,因此可以用来计算物体在水平方向上的位移。
竖直方向的初速度决定了物体在竖直方向上的运动特点。
2. 角度分析
斜抛运动的角度是指初速度的方向与水平方向之间的夹角。
不同的角度会造成物体在飞行过程中的不同轨迹。
例如,当斜抛运动的角度为45度时,物体将会达到最大的水平位移;而当角度小于45度时,物体的水平位移将会减小,而竖直方向的位移将增加。
当角度大于45度时,物体的水平位移将减小,而竖直方向的位移也将减小。
3. 时间分析
斜抛运动的时间是指物体飞行的总时间。
可以通过物理公式计算出
物体在斜抛运动过程中的任意时刻的位置和速度。
通过时间的分析,
我们可以了解物体的运动特点,例如,物体的最大高度、最大水平位
移等。
综上所述,斜抛运动与斜抛体的分析是通过对初速度、角度和时间
等因素的考虑和计算来实现的。
通过分析这些因素,我们可以了解物
体在斜抛运动过程中的各种运动特点。
斜抛运动是物理学中的一个重
要概念,在实际应用中有很大的价值。
通过对斜抛运动的研究和分析,我们可以更好地理解和应用物理学的知识。