题目列表(包括答案和解析)
6. 如图3所示,曲线上任一点P(,
)的速度方向反向延长线交于
轴上的A点,由图3可知
,所以OA=
。
5. 平抛运动的轨迹。
设物体做平抛运动到某点P(,
),如图3所示,则轨迹方程为
,消去参数
,得
(抛物线)。
平抛物体经一段时间,其速度方向和位移方向是不相同的,如图3所示。
,
,即
。
图3
4. 平抛运动可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。这两个分运动同时存在,按各自的规律独立进行,水平初速度的大小不会影响竖直方向的分运动。一般情况下,竖直方向的分运动决定着平抛物体的运动的时间。
3. 平抛运动的处理方法:(结合课本的演示实验进行讲解)
分解为
结果得
注意:运动学公式只适用于直线运动,因此曲线运动要分解成两个直线的分运动后才能应用运动学公式求解。
2. 平抛运动性质:是加速度恒为重力加速度g的匀变速曲线运动,轨迹是抛物线。
1. 平抛运动的定义:水平抛出物体只在重力作用下的运动。
4. 渡河问题:渡河问题所涉及的就是渡河的最短时间问题和渡河的最短位移问题。
① 最短时间问题:无论、
,还是
,只要
沿垂直于河岸方向渡河,则所用时间最短,此时
(其中d为河宽)
② 渡河的最短位移问题:
i. 当时,
与河岸垂直,
充当斜边,
。
图1
ii. 当时,无最短位移。
iii. 当时,以
的箭头为圆心,以
的大小为半径画弧,以
的箭尾为起点做圆弧的切线,延长该切线到对岸,即为最短位移,由三角形相似
∴。
图2
3. 两个直线运动的合成:
① 两个匀速直线运动合成的运动是匀速直线运动。
② 两个匀变速直线运动的合运动,当它们的初速度的合速度方向和加速度的合加速度的方向在一条直线上时,合运动是匀变速直线运动,否则将是匀变速曲线运动。
③ 一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动,当它们的初速度方向和与加速度方向在一条直线上时,合运动是匀变速直线运动,反之,当它们的初速度方向和与加速度方向不在一条直线上时,合运动将是匀变速曲线运动。
④ 一个匀速直线运动和一个方向与它垂直的初速度为零的匀加速运动的合运动,一定是匀变速曲线运动。
2. 运动的合成及分解规则:平行四边形定则。
(1)合运动一定是物体的实际运动。
(2)分运动之间是相互不相干的。
(3)合运动和各分运动具有等时性。
(4)合运动和分运动的位移、速度、加速度都遵守平行四边形定则。
(5)特例:
① 初速为的匀加速直线运动,可看成是同方向的一个匀速运动和另一个初速为零的匀加速直线运动的合运动;
② 竖直上抛运动可看成是一个竖直向上的匀速直线运动和另一个自由落体运动的合运动;
③ 两个匀速直线运动合成后一定是匀速直线运动;
④ 不在同一直线上的一个匀速直线运动和一个变速直线运动合成后运动轨迹是曲线(合运动的加速度方向和合运动速度方向不在同一直线上)。
1. 有关运动的合成和分解的几个概念:(结合课本实验红蜡块的运动引入)
如果某物体同时参与几个运动,那么这物体实际运动就叫做那几个运动的合运动,那几个运动叫做这个实际运动的分运动。已知分运动情况求合运动情况叫运动的合成,已知合运动情况求分运动情况叫运动的分解。
合运动的位移叫做合位移;分运动的位移叫分位移。合运动在一段时间内的平均速度叫合速度;分运动在该同一段时间内的平均速度叫分速度。
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