- 高一物理抛体
高一物理中的抛体运动主要包括以下几种类型:
1. 水平抛出(平抛运动):物体以一定的初速度沿水平方向抛出,并在重力的作用下,物体作匀变速曲线运动。
2. 竖直上抛(上抛运动):以一定的初速度沿竖直方向抛出,物体只在重力作用下所做的运动。
3. 斜抛(斜抛运动):物体以一定的初速度斜向某一方向抛出,物体在这两个力的作用下所做的运动。
4. 自由落体运动:初速度为零,只受重力作用,且重力方向竖直向下,仅在重力作用下的运动为自由落体运动。
以上就是常见的几种抛体运动,它们都是高中物理学习的重点内容之一。
相关例题:
题目:一个质量为 m 的小球,从高度为 H 的光滑斜面顶端水平抛出,斜面的倾角为 θ。求小球在空中运动的时间。
解答:
小球在斜面上的运动可以分解为两个分运动:水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。根据平抛运动的规律,小球在空中运动的时间为:
t = sqrt(2H/g)
其中,g 是重力加速度,大小为 9.8 米/秒^2。
由于小球在斜面上运动时受到斜面的支持力,但支持力垂直于斜面向上,不会改变小球的运动轨迹,因此可以将小球的运动视为平抛运动。根据平抛运动的规律,小球在水平方向上的速度为:
v_x = v_0 (cosθ)
其中,v_0 是小球从斜面上水平抛出的初速度。
根据速度的合成与分解原理,小球在竖直方向上的速度为:
v_y = sqrt(gH)
其中,g 是重力加速度。
由于小球在竖直方向上做自由落体运动,因此有:
v_y = gt
将上述三个速度表达式代入时间表达式中,可得:
t = sqrt((v_0 cosθ)^2 + (gH)^2 / g^2) = sqrt((v_0 cosθ)^2 / (g^2 - (v_0 sinθ)^2))
其中,v_0 sinθ 是小球在斜面上运动时的竖直分速度。由于支持力垂直于斜面向上,所以竖直分速度与水平分速度之比为 tanθ。因此,时间表达式可以简化为:
t = sqrt(H / g tanθ)
综上所述,小球在空中运动的时间为 sqrt(H / g tanθ)。
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