高中物理平抛运动

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高中物理平抛运动

一. 平抛运动的定义 :水平抛出的物体只在重力作用下的运动。

二. 平抛运动的条件 :1.水平初速度。2. 只受重力。

三. 平抛运动的性质 :匀变速(即加速度恒定,为重力加速度 g)曲线(看轨迹)运动。

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四.平抛运动的处理方法

变曲线为直线,将合运动分解为两个方向的分运动,然后两个方向单独分析。(两个分运动具有

等时性又将两个方向联系在一起)

1.水平方向:由于不受外力,所以做匀速直线运动。

2.竖直方向:只受重力,所以是匀加速直线运动。(自由落体)

五.公式

速度:V 水 =V0

水平方向

位移:S 水=V0t 具有等时性, t 相等

1. 速度:V 竖 =gt

竖直方向

位移:S 竖=gt2

/2

注意:虽然两个方向都可用来计算时间 t,但平抛运动在空中运动的时间只由竖直方向的高度 h

决定。

2. 合速度,合位移

V 合=√ V水 2

+V 竖 2

= √ V02

+ (gt) 2 S 合=√ S水 2

+S 竖 2 =√(V0t)

2 +(gt2

/2)2 3.偏角

tg θ = V竖/V 水 = gt/V 0 θ

弯曲方式:由初速度偏向加速度。

合速度只能无限接近竖直方向但不可能 V 水

完全变为竖直方向。

V 竖 V 合 六.平抛运动的几种题型 。例 10.以 10 米/秒的水平初速度抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为 30 度的斜面

上,则物体飞行时间是多少?( g=10 米/秒 2) V0 例 11.倾角为 θ的斜面上以初速度 V0 水平抛出一物体,飞行时间是多少后物体离斜面的距离最

远?

V 0 例 12.倾角为 θ的斜面上以初速度 V0 水平抛出一物体,飞行一段时间后物体又落回斜面上,则

小球的位移大小是多少?

V0

第四节 匀速圆周运动

一.匀速圆周运动的定义 :在任意相等的时间内通过的圆弧长度都相等的圆周运动。

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二.匀速圆周运动的特点 :

1.轨迹是圆。

2.匀速圆周运动是一种周期性运动,具有重复性,但不是平衡状态。

3.速度大小(速率)不变,但速度方向时刻变化,是变速运动。

4.合外力方向总垂直于速度方向,只改变速度方向,不改变速度大小。

三.描述圆周运动的物理量

1.线速度:符号用 V 表示

①定义:做匀速圆周运动的物体通过的弧长 S 跟通过弧长所用时间 t 的比值, 叫做物体的线速度。

②性质:矢量

③大小:通过定义式计算 V=s/t (大小是恒定不变的)

④方向:沿该处的切线(方向时刻变化,所以 V 是变量)

⑤单位:m/s

⑥物理意义:描述物体(沿圆弧)运动的快慢。

2.角速度:符号用 ω表示

①定义:做匀速圆周运动的物体,连接物体和圆心的半径转过的角度 φ(用弧度制表示)跟所用

时间 t 的比值,叫做物体的角速度。

②性质:矢量

③大小:ω=Φ/t(大小是恒定不变的)

④方向:高中阶段暂不研究,其实也是恒定不变的。(ω就是恒量)

⑤单位:rad/s 注意:π rad = 180 ,但° π≠180

⑥物理意义:描述物体(绕圆心)转动的快慢。

3.周期:符号 T

①定义:做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间。

②性质:标量

③大小:T=2πR/V 或 T=2π/ ω ※ 2πR/V=2π/ ω 推出 V=ωR

④单位:s

⑤物理意义:描述物体转动的快慢。(周期越大,转动越慢)

4.频率:符号 f

① 定义:做匀速圆周运动的物体一秒钟时间里运动的圈数

②性质:标量

③大小:f=1/T

④单位:Hz(赫兹)

⑤物理意义:描述物体转动的快慢。(频率越大,转动越快)

5.转速:符号一般用 n 表示

①定义:与频率有类似的含义,但一般是一分钟内转过的圈数。

②公式:n = 60 f

6 . 各 物 理 量 间 的 关 系 :V=s/t ω =Φ /t T=2π R/V T=2π / ω

V=ω R f=1/T n = 60 f

7.特殊规律:围绕同一个转轴转动, ω一样。同一根皮带带动的点 V 大小一样。

五.多值问题 .

例 19:一水平放置的半径为 R 的圆盘 ,在其圆心正上方 H 处一小球水平抛出刚好能落在圆盘边缘上

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的 A 点, 若圆盘匀速转动小球仍然落在 A 点,则对圆盘的角速度有何要求 ?