抛体运动(projectile motion)是指对物体以一定的
初速度向空中抛出,仅在重力作用下物体所做的运动,它的初速度v_0不为0。抛体运动又分为竖直上抛运动、竖直下抛运动、
平抛运动和
斜抛运动。
1. 物理上提出的“抛体运动”是一种理想化的模型,即把物体看成
质点,抛出后只考虑重力作用,忽略空气阻力。
2. 物体在做抛体运动时,只受到重力作用。
3. 抛体运动加速度恒为重力加速度g,加速度恒定,则在相等的时间内速度变化的量相等,即,并且速度变化的方向始终是竖直向下的。抛体运动一定是
匀变速运动,如果初速度的方向和重力方向在同一条直线上,物体将做
匀变速直线运动,加速度大小为g;如果速度的方向和重力的方向不在同一条直线上,物体将做
匀变速曲线运动,物体加速度的大小也为g。这是因为物体只受重力,加速度大小恒定为g,且方向竖直向下。
1. 最常用的分解方法是:平抛运动水平方向上是匀速直线运动,竖直方向上是自由落体运动;
斜抛运动水平方向上是匀速直线运动,竖直方向上是竖直上抛运动。
2. 在任意方向上分解:有
正交分解和非正交分解两种情况,无论怎样分解,都必须把运动的独立性和独立作用原理结合进行系统分解,即将初速度、受力情况、加速度及
位移等进行相应分解。
1. 水平方向初速度:v0
2. 水平方向速度:
3. 竖直方向速度:
4. 水平方向位移:
5. 竖直方向位移:
6. 合速度:
7. 合速度方向与水平夹角α满足:
8. 合位移:
9. 位移方向与水平夹角β满足:
1. 水平方向初速度:v1(初始方向为正)
2. 竖直方向初速度:v2(竖直向上为正)
3. 水平方向速度:
4. 竖直方向速度:
5. 水平方向位移:
6. 竖直方向位移:
7. 合速度:
8. 合速度方向与水平夹角α满足:
9. 合位移:
10. 位移方向与水平夹角β满足: