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平抛运动规律的应用(三)(刘玉兵)

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由此可求得落地的时间t。问:你 同意上述解法吗?若同意,求出所 需的时间;若不同意,则说明理由 并求出你认为正确的结果。
A h
B θ
解:不同意。小球应在B点离开平面做平抛运动,而不是沿斜面下滑.
正确做法为:
落地点与B点的水平距离为: 斜面底宽
x v0t v0
l h cot 0.35m
例3、如图所示, 三个台阶每个台阶高 h=0.225 米,宽 s=0.3米。小球在平台AB上以初速度v0水平向右滑出,要使小球 正好落在第2个平台CD上,不计空气阻力,求初速v0范围。 解:以上解题有问题。 A 小球无法到达C点。 若要小球恰好落在CD上,最小速度应 是小球恰好从F点擦过,落在CD上。
v0
v0x
θ
gx
θ
gy
g
3米
高一物理 第二讲 平抛运动
18米
例1、排球场总长18m ,网子高度为2.25m,如图所示。 设对方飞来一排球,刚好在3m线的正上方被我方运动员后排 强攻击回。假设排球被击回的初速度方向是水平的,可认为 排球被击回时做平抛运动。若击球的高度h=2.5m,球被击回 的水平速度与底线垂直,球既不能触网又不能出底线,则球 被击回的初速度在什么范围? ( g取10m/s2)
x1
1 2 h gt 2
由上两式解得: t=0.69s
β h x2 β
X2=(v1+v2 )t2=4.84 m
例5、如图所示在倾角为θ的斜面上以速度V0水平抛出 一小球,设斜面足够长,则从抛出开始计时,经过多长时间 小球离斜面的距离达到最大?最大距离为多少?
解:将g和v0 分别沿斜面方向和垂直斜面方向分解如图示:
解:恰好不触网时,速度最小。
h1 2.5 2.25 0.25m
t1 2h1 0.05s g
高一物理 第二讲 平抛运动
h 2.25m 3m 18m
x 3m
v1
x 3 13.4m / s t1 0.05
恰好压底线时,速度最大。
x 12 2h2 v2 17.0m / s x 12 m 0.5s h2 2.5m t 2 t2 0.5 g 所以要球既不能触网又不能出底线,则必须满足 13.4m / s v 17.0m / s
物体的运动可以看成以下两个运动的合成: 沿斜面方向以 v0x为初速度、加速度为gx的匀加速运动 垂直斜面方向以 v0y为初速度、加速度为gy的匀减速运动 距斜面最大距离时,有vy =0
gx= gsinθ gy= gcosθ
v0x= v0 cosθ v0y= v0 sinθ
v0y v0
θ
vy v0 sin g cos t 0 v0 sin v0 t tan g cos g 2 v0 y (v0 sin ) 2 ym 2g y 2 g cos
解:(1)在相等时间内下落的高度相同, 画出运动示意图 v1y= v2y= g t1 = vy
v1 y v2 x v2 y v2 x
v1 v1x α v1t v 1y
t1=0.346s
v2 v2x S1 α v2y v2t
tan tan
vy2 = v1 v2=12
X1=(v1+v2 )t1=2.42m
y 1 2 gt 2
t 解得: 2 2h 0.3s g
A
h h E h
B
v0 F C D
2s 到达D点小球的初速 vD 2m / s t s 到达C点小球的初速 vC 1m / s t
s
s
所以落到台阶CD小球的初速范围是 1m/s < v0 < 2m/s 以上求解过程是否有问题,若有,指出问题所在,并给出正 确的解答。
2h 1m g
因为S>l,所以小球离开B点后不会落到斜面上。 因此落地时间即为平抛运动时间为: t
2h 2 0.2 0.2( s) g 10
例3、如图所示, 三个台阶每个台阶高 h=0.225 米,宽 s=0.3米。小球在平台AB上以初速度v0水平向右滑出,要使小球 正好落在第2个平台CD上,不计空气阻力,求初速v0范围。某同 学计算如下:(g取10m/s2) 根据平抛规律
例2、如图所示,一高度为h=0.2m的水平面在B点处与一倾角为θ=30°的 斜面连接,一小球以V0=5m/s的速度在平面上向右运动。求小球从A点运动到 地面所需的时间(平面与斜面均光滑,取g=10m/s2)。某同学对此题的解法 为:小球沿斜面运动,则 h 1 2
V t g sin t , sin 2
例4、两质点在空间同一点处同时水平抛出,速度分别为 v1=3.0m/s向左和v2=4.0m/s向右,取g=10m/s2 ,求: (1)当两个质点速度相互垂直时,它们之间的距离。 (2)当两个质点位移相互垂直时,它们之间的距离。
解:(2)画出运动示意图如图
x1 h tan h x2
h 2 x1 x2 v1t v2t
例1、排球场总长18m ,网子高度为2.25m,如图所示。 设对方飞来一排球,刚好在3m线的正上方被我方运动员后排 强攻击回。假设排球被击回的初速度方向是水平的,可认为 排球被击回时做平抛运动。若击球的高度h=2.5m,球被击回 的水平速度与底线垂直,球既不能触网又不能出底线,则球 被击回的初速度在什么范围? ( g取10m/s2)
v0 F C D
h h E h
B
所以最小速度 S S v0 F / t 2h g
s
0.3 1.4m / s 2 0.225 10
s
所以初速度的范围为:1.4m/s < v0 < 2m/s
例4、两质点在空间同一点处同时水平抛出,速度分别为 v1=3.0m/s向左和v2=4.0m/s向右,取g=10m/s2 ,求: (1)当两个质点速度相互垂直时,它们之间的距离。 (2)当两个质点位移相互垂直时,它们之间的距离。
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