生活中的平抛运动
许多物理现象在生活中都是有迹可循的,将物理概念与生活结合,有助于我们更深入的理解概念。所以,你都知道哪些生活中的平抛运动?平抛运动的特点是什么?
生活中的平抛运动
1、在射箭比赛中,运动员利用弓将箭射出去,射出的箭的运动就是平抛运动。
2、在救灾过程中、利用飞机来运送救灾物体,在飞机不能降落时,就只能在空中投掷,飞机投掷物资时也是平抛。
3、在物理课中,演示惯性现象的实验,弹簧将小球下的塑料片打飞,塑料片飞出去就是平抛出去的。
平抛运动可视为以下两个运动的合运动:
(1)物体在水平方向上不受外力,由于惯性而做初速度不变的匀速直线运动。
(2)物体在竖直方向上初速度为零,只受重力作用而做的自由落体运动。
这两个分运动各自独立,又是同时进行,具有分运动的独立性和等时性。
平抛运动的特点:
(1)抛出点和落地点在同一水平线上。
(2)运动轨迹为抛物线。
(3)竖直方向上具有自由落体运动的特点。
(4)水平方向上匀速直线运动。
(5)运动时间由竖直方向上的自由落体运动决定。
(6)最高点到水平方向的距离称为平抛距离。
(7)平抛距离与初速度大小和发射角度有关。
关于平抛运动,我们要强调以下几点:
一是平抛运动的轨迹是一条抛物线。注意和高中数学的抛物线知识结合起来,特别是抛物线方程。水平方向x=vt,竖直方向y=½*gt²,所以平抛的轨迹方程为y=½g(x/v)²
二是平抛运动中,研究对象由于所受的合外力为恒力,所以平抛运动是匀变速曲线运动。这里我们要特别注意的是,合外力不一定是重力,但只要他是恒力,那么都可以看作平抛运动或者所谓的类平抛运动。
三是从运动的合成与分解来看,平抛运动的速度可分解为水平方向和竖直方向的速度,其中,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做初速度为0加速度为g的匀加速运动(即自由落体运动)。大家注意复习前面所说的运动的合成与分解的三个特点,尤其是等时性。
四是基于上面的阐述可以知道,平抛运动的时间仅与抛出点的竖直高度有关;物体落地的水平位移与时间(竖直高度)及水平初速度有关,其速度变化的方向也就是加速度方向始终是竖直向下的。