高中物理 平抛运动问题的解题思路归纳

来自:    更新日期:早些时候
求高中物理板块运动各类问题解题归纳~

物块与小车表面的动摩擦因数μ=0.20
摩擦力f=mgu

a=f/m=gu
at=v0-0
t=v0/a=v0/(gu)

当不相对滑动时速度为v'
动量守恒
MV0-mv0=(M+m)v'
v'=.........
fS=(1/2)mv0²-(1/2)mv'²
S=................



60、箭与苹果 相相距 X = 15m 箭初速度大小 Vo= 55m/s
求:出箭角度θ (Vo与水平方向的夹角)

箭射出前与苹果高度一致
那么箭
通过水平距离15m的时间他 t1 = 爬高时间t2+下落的时间t3
即:t1 = t2 + t3 且t2 = t3

设:Vo与水平方向的夹角为θ

通过水平距离15m的时间
t1 = X/Vocosθ
爬高时间
t2 = Vosinθ/g
∵ t1 = t2 + t3 且t2 = t3
∴ t1 = 2t2
即:X/Vocosθ= 2Vosinθ/g
带入数字得:
15/55cosθ= 2·55sinθ/10
3/11cosθ=11sinθ
3=121 sinθcosθ
sinθcosθ = 3/121
sin2θ=6/121 (倍角公式sin2a=2sinacosa)
θ= arcsin(6/121)/ 2
按计算器得:θ=1.42°

61、水平距离X=20m 飞行时间t = 0.5s
求箭的射出速度Vo
设:箭到达的最高点 距离射出点高度为 h 米 (上升高度)
则最高点 距离射射中的苹果高度为 h-3 米 (下落高度)

通过水平距离20m的时间他 t = 爬高时间t1+下落的时间t2
已知 t = 0.5s 则 t=t1+t2 = 0.5s
水平速度:V1 = X/t = 20/0.5 =40 m/s
由0.5gt² = h
得:0.5gt1² = h ①式 (匀加速运动与匀减速运动互为逆运动)
0.5gt2² = h-3 ②式
①式 - ②式 得:
0.5g(t1²- t2²)= 3
带入数字:
0.5x10(t1²- t2²)= 3
t1²- t2²= 0.6
(t1 - t2)(t1 + t2)=0.6
∵ t1+t2 = 0.5
∴ t1-t2 = 负数 这不可能!!!
说明箭在飞行的时候没有越过苹果的高度。
假设苹果的高度就是箭能达到的最大高度:
0.5gt1² = 3
这样得到的 t1 ≈ 0.775s 超过了0.5s 这样是射不到苹果的。
这就进一步证明了:
箭射中苹果时,还未飞到最大高度。


那这题就要回过头来重做了。

水平距离X=20m 飞行时间t = 0.5s
求箭的射出速度Vo
上升途中射中了苹果。
则竖直方向位移为 h =3m

通过水平距离20m的时间 = 爬高时间 = t = 0.5s

水平速度:V1 = X/t = 20/0.5 =40 m/s

设:箭射出时竖直方向 初速度为V2
因为爬高时间为 t = 0.5s
所以射中苹果的时候 竖直方向 末速度V3 = V2-0.5g = V2-5
由V²-Vo²= 2aX
得 V3² - V2²= -2gh (负号是因为 g与V2是反向的)
即:(V2-5)²- V2²= -2x10x3
V2²-10V2+25-V2²=-60
-10V2 = -85
V2 = 8.5m/s
箭射出时竖直方向 初速度为 V2 = 8.5m/s
水平速度:V1 = 40 m/s
Vo²=V1²+V2²
=40²+8.5²
=1600+72.25
=1672.25
则:箭的射出速度大小 Vo ≈ 40.89m/s

记住平抛运动分解为两个独立的运动:
设坐标系 xoy,ox在抛出点水平面上,y向下为正
水平位移 x=v0.t , ---匀速直线运动;
铅直位移 y=(1/2)gt^2 ,---自由落体运动。

上二式中g是已知常数,x、y、v0、t是4个变量,根据题给条件知其中两个,就可以联立求出另两个。
合速度d大小 v=√(v0^2+(gt)^2)
上二式用代入法消去t就可得轨迹方程 y=f(x)

平抛运动问题的点就是分解成的水平运动和竖直方向的运动。
水平方向的运动是匀速直线运动,所以公式就是x=vt,其中v是指初速度。
竖直方向的运动是加速度为重力加速度的匀加速直线运动。公式主要是x=(gt^2)/2和v=gt,v是指竖直方向的瞬时速度。
平抛运动的速度的话就是利用勾股定理,是分速度平方合的算术平方根,位移也是这样。

高中物理研究物体的平抛运动




高中物理 平抛运动问题的解题思路归纳视频

相关评论:

相关主题精彩

版权声明:本网站为非赢利性站点,内容来自于网络投稿和网络,若有相关事宜,请联系管理员

Copyright © 喜物网