高中物理 第3章 抛体运动专题突破课件 鲁科版必修2.ppt

一 运动的合成与分解1 合运动与两个正交的分运动的关系 3 t t1 t2 合运动与分运动具有等效性和同时性 合运动是物体的实际运动 与分运动具有等效性和同时性 这是运动的合成和分解的基本依据 合运动与分运动满足平行四边形定则 分解运动时要注意各分运动的实际意义及效果 按照实际效果将运动进行分解 2 船渡河运动的分解设v1为水流速度 v2为船相对静水的速度 为v2与v1的夹角 d为河宽 1 沿水流方向 船的运动是速度为v1 v2cos 的匀速直线运动 2 沿垂直河岸方向 船的运动是速度为v2sin 的匀速直线运动 例1 在光滑水平面上 一个质量为2kg的物体从静止开始运动 在前5s内受到一个沿正东方向 大小为4n的水平恒力作用 从第5s末到第15s末改受正北方向 大小为2n的水平恒力作用 求物体在15s内的位移和15s末的速度 解析如图所示 物体在前5s内由坐标原点开始沿正东方向做初速度为零的匀加速直线运动 其加速度 5s末物体的速度v1 a1t1 2 5m s 10m s 方向向正东 5s末物体改受正北方向的外力f2 则物体同时参与了两个方向的运动 合运动为曲线运动 物体在正东方向做匀速直线运动 5s末到15s末沿正东方向的位移x1 v1t2 10 10m 100m 5s后物体沿正北方向分运动的加速度 借题发挥本题中物体的运动分为两个阶段 前5s内沿正东方向做初速度为零的匀加速直线运动 后10s内物体同时参与了两个方向 正东和正北 的运动 根据运动的合成与分解的方法 分别求出两个方向上的分位移和分速度 然后利用矢量运算法则求解即可 二 平抛运动规律的应用平抛运动是典型的匀变速曲线运动 它的动力学特征是 水平方向有初速度而不受外力 竖直方向只受重力而无初速度 因此抓住了平抛运动的这个初始条件 也就抓住了它的解题关键 现将常见的几种解题方法介绍如下 1 利用平抛运动的时间特点解题平抛运动可分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动 只要抛出的时间相同 下落的高度和竖直分速度就相同 2 利用平抛运动的轨迹解题平抛运动的轨迹是一条抛物线 已知抛物线上的任意一段 就可求出初速度和抛出点 其他物理量也就迎刃而解了 设图1为某小球做平抛运动的一段轨迹 在轨迹上任取两点a和b 分别过a点作竖直线 过b点作水平线 两直线 图1 相交于c点 然后过bc的中点d作垂线交轨迹于e点 过e点再作水平线交ac于f点 则小球经过ae和eb的时间相等 设为单位时间t 由竖直方向上的匀加速直线运动得 例2 在离地某一高度的同一位置处 有a b两个小球 a球以va 3m s的速度水平向左抛出 同时b球以vb 4m s的速度水平向右抛出 那么当两个小球的速度方向垂直时 它们之间的距离为多大 解析如图所示 由于两个小球是在同一高度同一时刻抛出 它们始终在同一水平位置上 且有vay vby gt 设va vb 的方向和竖直方向的夹角分别为 和 则vay vacot vby vbcot 且 90 答案2 4