匀速直线运动有五个基本物理量,即初速度v_0、终速度v_t、时间t、加速度a和位移x。 对应五个基本物理量,有五个基本公式,缺一个就用哪个。 如果缺少任何物理量,请使用与缺少的物理量对应的公式。
【缺少x】 v_t=v_0+at
[缺少 v_t] x=v_0t+frac{1}{2}at^2
【缺少t】 v_t^2-v_0^2=2ax
[缺少一个] x=frac{1}{2}(v_0+v_t)t
[缺少 v_0] x=v_tt-frac{1}{2}at^2
1、抛球、戏水,比拼距离和距离。 一颗流星像波浪一样闪耀。
当物体以一定的初速度抛向空中时,物体仅在重力作用下所做的运动称为抛射运动( )。
扔向哪个方向并不重要。 根据初速度方向是垂直向上、垂直向下、水平还是与水平方向成一定角度,抛射运动可分为垂直向上运动、垂直向下运动、平面运动和倾斜运动。 。
这些抛体运动中,抛体运动的最大高度和时间都有共同的题路和解答方法。 例如,①垂直向上投掷动作,问题是“上升到最高点的时间和最大高度”; ②水平投掷运动中,“从斜面上升到最高点的时间和最大距离”; ③在向上投掷动作中,“上升到最高点的时间和最大高度”。
2 垂直向上投掷运动:上升到最高点的时间和最大高度【题目】
一个物体以一定的初速度 v_0 垂直向上抛出。 被抛出的物体仅在重力作用下移动。 求物体上升到最高点的时间t_和物体上升的最大高度H。
[想法]
问:当物体上升到最高点时,其垂直速度有何特点?
答:物体最高点的垂直速度为零。
问:垂直向上投掷运动是什么样的运动?
答:垂直向上的投掷运动是匀速直线运动,初速度为v_0(0">v_0>0),加速度为-g,因为一般我们规定初速度v_0的方向为正方向。初速度方向为垂直向上,加速度方向为垂直向下,则与初速度v_0相反方向的加速度为-g,正负向量表示方向!
问:给定 v_0, v_t, a,求 t。 缺少哪个物理量? 选择哪个公式?
A:【缺少x】,使用基本公式v_t=v_0+at。 其中,v_t=0,a=-g,t=。 因此,0=v_0-gt_上,解为t_UP=frac{v_0}{g}。
问:给定 v_0, v_t, a,求 x。 缺少哪个物理量? 选择哪个公式?
A:【缺少t】,使用基本公式v_t^2-v_0^2=2ax。 其中,v_t=0,a=-g,x=H。 因此,0^2-v_0^2=2(-g)H,解为H=frac{v_0^2}{2g}。
【回答】
根据0=v_0-gt_UP,解为t_UP=frac{v_0}{g}。 因此,物体上升到最高点的时间t_up=frac{v_0}{g}。
根据 0^2-v_0^2=2(-g)H,解为 H=frac{v_0^2}{2g}。 因此,物体上升的最大高度为H=frac{v_0^2}{2g}。
3 水平投掷运动:上升到距斜面最大距离点的时间和最大距离【题目】
如图所示,AB为固定斜率,倾角θ=30°。 球从 A 点以初速度 v_0 水平抛出,恰好落到 B 点。从抛出球起,过了 t_ 多长时间,球与斜面之间的距离达到最大? 最大距离H是多少? (不考虑空气阻力,重力加速度为g)
[想法]
问:当物体上升到距斜坡最大距离时,其垂直于斜坡的速度有什么特点?
答:当物体上升到距斜坡最大距离时,垂直于斜坡的速度为零。
问:水平投掷运动分解为垂直于斜面方向和平行于斜面方向两个子运动。 那么这两个局部运动是什么呢?
答:如上图所示,我们沿着垂直于斜面和平行于斜面两个方向分解初速度和加速度。 我们不难得到:
平抛运动垂直于斜面方向的部分运动是匀速直线运动,初速度为θ,加速度为-gcostheta。
平抛运动平行于斜面方向的部分运动是匀速直线运动,初速度为θ,加速度为gsintheta。
问:给定 v_0, v_t, a,求 t。 缺少哪个物理量? 选择哪个公式?
A:【缺少x】,使用基本公式v_t=v_0+at。 其中斜面计算公式,垂直于斜坡方向的最终速度v_t=0,垂直于斜坡方向的初速度实际上是θ,垂直于斜坡方向的加速度实际上是-gcostheta。 因此,0=theta-(gcostheta) t_up,解为 t_up=frac{theta}{gcostheta}=frac{theta}{g}。
问:给定 v_0, v_t, a,求 x。 缺少哪个物理量? 选择哪个公式?
A:【缺少t】,使用基本公式v_t^2-v_0^2=2ax。 其中,垂直于斜坡方向的终端速度v_t=0,垂直于斜坡方向的初速度实际上是θ,垂直于斜坡方向的加速度实际上是-gcostheta,x =H。 因此,0^2-(theta)^2=2(-gcostheta)H,解为H=frac{(theta)^2}{2(gcostheta)}=frac{v_0 ^ 2sintheta^2}{2gcostheta}。
【回答】
0=theta-(gcostheta) t_up,解为 t_up=frac{theta}{gcostheta}=frac{theta}{g}=frac{°}{g} =frac {sqrt{3}v_0}{3g} 。
0^2-(theta)^2=2(-gcostheta)H ,解为 H=frac{(theta)^2}{2(gcostheta)}=frac{v_0^2sin ^ 2theta}{2gcostheta}=frac{v_0^2sin^230°}{°}=frac{sqrt{3}v_0^2}{12g} 。
4 倾斜向上投掷运动:上升到最高点的时间和最大高度【题目】
当物体斜向上抛掷时,其初速度v_0与水平方向的夹角为θ。 求物体上升到最高点的时间t_和最大高度H。(不考虑空气阻力,重力加速度为g)
[想法]
问:当物体上升到最高点时,其垂直速度有何特点?
答:物体最高点的垂直速度为零。
问:斜向上抛运动分解为水平方向和垂直方向两个子运动。 那么这两个子运动是什么?
答:如上图所示,我们沿着垂直于斜面和平行于斜面两个方向分解初速度和加速度。 我们不难得到:
斜向上抛运动的水平方向部分运动是匀速直线运动,初速度为θ。
斜向上投掷运动的垂直方向的部分运动是匀速直线运动,初速度为θ,加速度为-g。
问:给定 v_0, v_t, a,求 t。 缺少哪个物理量? 选择哪个公式?
A:【缺少x】,使用基本公式v_t=v_0+at。 其中,物体在垂直方向的最终速度为v_t=0,垂直方向的初速度实际上为θ,a=-g,t=t_up。 因此斜面计算公式,0=theta-gt_up,解为t_up=frac{theta}{g}。
问:给定 v_0, v_t, a,求 x。 缺少哪个物理量? 选择哪个公式?
A:【缺少t】,使用基本公式v_t^2-v_0^2=2ax。 其中,物体在垂直方向的最终速度v_t=0,而垂直方向的初速度实际上是θ,a=-g,x=H。 因此,0^2-(theta)^2=2(-g)H,解为 H=frac{(theta)^2}{2g}=frac{v_0^2sin^2theta} {2克}。
【回答】
0=theta-gt_up,解为t_up=frac{theta}{g}。
0^2-(theta)^2=2(-g)H,解为 H=frac{(theta)^2}{2g}=frac{v_0^2sin^2theta}{2g }。
5 总结