L (horizontal) = vt L (vertical) = 1/2gt 2 y la trayectoria de velocidad es: t = v/t v (vertical) = gt.
El movimiento de lanzamiento plano es un movimiento común en el movimiento curvo, y también es un movimiento curvo especial, es decir, un movimiento curvo uniforme. Es uno de los enfoques y dificultades en la enseñanza de física en la escuela secundaria.
Para aplicar la ley del movimiento parabólico para resolver problemas, primero debemos descomponer correctamente el movimiento de un objeto parabólico en movimientos simples en dos direcciones, es decir, movimiento lineal uniforme en la dirección horizontal y movimiento de caída libre en la dirección horizontal. dirección vertical. Según el principio de independencia del movimiento, se determina que los dos submovimientos en las direcciones horizontal y vertical no se afectan entre sí y la sincronicidad entre las subacciones y entre las subacciones y las acciones combinadas es el puente que conecta las subacciones; Acciones con subacciones y acciones combinadas. Por lo tanto, el tiempo para resolver la acción de lanzamiento plano se convierte en la clave para resolver el problema de la acción de lanzamiento plano. Este artículo resume las soluciones a varios ejemplos típicos de movimiento de lanzamiento plano para su referencia.
Primero, use las leyes básicas del movimiento de lanzamiento horizontal para resolver el problema.
Ejemplo: un estudiante lanza un objeto desde el balcón de un determinado edificio con una velocidad horizontal inicial de v0= 2,5 m/s y mide la El objeto cae sobre el suelo horizontal a 5 m frente al edificio. Si no se considera la resistencia del aire, G es 10 m/s2. Pregunta: ¿Qué altura tiene el balcón del edificio?
Análisis: Supongamos que la altura del balcón es y, y el tiempo que tarda el cuerpo parabólico plano en moverse en el aire es t.
Entonces el cuerpo parabólico plano se mueve en línea recta. línea a una velocidad uniforme en la dirección horizontal x=v0t ①.
En dirección vertical, es una caída libre (2)
Sustituyendo x = 5m y v 0 = 2,5m/ en ① y ②, podemos obtener y=20m.
Entonces la altura del balcón es de 20m.
Cuckolding: El movimiento de lanzamiento plano es una combinación de movimiento lineal uniforme horizontal y movimiento vertical de caída libre. Debe quedar claro que los movimientos parciales en ambas direcciones se completan simultáneamente, por lo que el tiempo es el vínculo entre los dos movimientos parciales.
En segundo lugar, se sabe que está resuelta la velocidad o dirección de desplazamiento después de un período de movimiento de lanzamiento horizontal.
Ejemplo: Como se muestra en la figura, una pequeña bola de acero con masa m=0,10 kg se lanza a una velocidad horizontal de v0=10 m/s. Cuando cae h=5,0 m, golpea un acero. placa y golpea Después de que la velocidad acaba de invertirse, entonces el ángulo entre la placa de acero y el plano horizontal es θ = _ _ _ _ _ _ _ _, y el momento de la bola justo antes de golpear la placa de acero es _ _.
Análisis: Cuando la pelota cae 5 metros, la velocidad del componente vertical es:
La pelota se mueve a una velocidad constante en dirección horizontal, con una velocidad de v0 = 10 m/s .
Entonces, cuando la bola golpea la placa de acero, la velocidad es:
La tangente del ángulo α entre la dirección y la dirección vertical es:, entonces α=45? Esquina
Debido a que la bola golpea la placa de acero verticalmente, ¿la placa de acero mide 45? .
Su impulso es 0.
Ejemplo: Como se muestra en la Figura AB, es un plano inclinado con un ángulo de inclinación de 30°. La pelota se lanza horizontalmente desde el punto A con una velocidad inicial v0 y cae justo al punto b. Encuentre: (1) ¿El tiempo de vuelo de la pelota en el aire? (2) ¿La distancia entre AB?
Análisis: El ángulo entre el desplazamiento de la pelota sobre la superficie inclinada y la dirección horizontal es θ = 30°, y la pelota se mueve en línea recta con velocidad uniforme en la dirección horizontal.
x=v0t ①
En dirección vertical, es una caída libre.
②
El valor tangente del ángulo entre el desplazamiento y la dirección horizontal
③
La distancia entre AB④
Soluciones de sincronización 1, 2, 3, 4:
Apuntar: cuando la pelota se mueve a un punto determinado, la relación fija entre el ángulo α entre la velocidad y la dirección horizontal y el ángulo θ entre el desplazamiento y la dirección horizontal. Se pueden obtener resultados inesperados cuando se aplica a temas especiales.
Ejemplo: Como se muestra en la figura, en una pendiente suficientemente larga con un ángulo de inclinación de θ, la misma pelota se lanza horizontalmente hacia la derecha desde el punto A con diferentes velocidades iniciales. La primera velocidad inicial es v 1; el ángulo entre la dirección de la velocidad instantánea de la pelota que cae sobre la pendiente y la pendiente es α1; la segunda velocidad inicial es V2 el ángulo entre la dirección de la velocidad instantánea de la bola que cae sobre la pendiente y; la inclinación es α2, excluyendo la resistencia del aire. Si v 1 > V2, entonces α1 α2 (completar >, =, lt)
La respuesta a esta pregunta es: α1=α2, que no será analizada aquí.
En tercer lugar, utilice las leyes especiales del movimiento lineal uniforme para resolver el problema.
El procesamiento de datos en la enseñanza experimental del movimiento de lanzamiento plano es relativamente complejo y se centra en la ley especial de que el movimiento de lanzamiento plano es un movimiento de caída libre en la dirección vertical, es decir, un movimiento lineal uniforme.
Ejemplo: en un experimento para estudiar el movimiento de un proyectil plano, utilice una hoja de papel impresa con pequeños cuadrados para registrar la trayectoria del movimiento. La longitud del lado del cuadrado pequeño = 1,25 cm. Si la pelota pasa por varias posiciones que se muestran como A, B, C y D en la figura durante el movimiento de lanzamiento plano, la fórmula para calcular la velocidad inicial de la pelota es v0 =. _ _ _ _ _ _ _ _(.(g = 9,8 m metros/segundo2)
Análisis: como se puede ver en la figura, la distancia entre dos puntos adyacentes A, B, C y D en la dirección horizontal es 2. Según la ley de la proyección plana, el tiempo que pasa el objeto en dos intervalos adyacentes cualesquiera es t, entonces:
Debido a que los cuatro puntos A, B, C y D están separados entre sí a lo largo de la dirección vertical. ,...; el proyectil plano se mueve libremente en la dirección vertical y la diferencia de desplazamiento de dos tiempos iguales consecutivos es igual. , obtenga los datos de sustitución
Apuntando: horizontal El movimiento de lanzamiento es un movimiento de caída libre en dirección vertical, por lo que cumple con todas las leyes del movimiento lineal uniformemente acelerado, tales como:
(1) La diferencia de desplazamiento de dos tiempos iguales consecutivos es la misma;
(2) Si se determina la posición inicial y la relación de desplazamiento dentro de períodos de tiempo iguales consecutivos es 1: 3: 5 : 7... Esta regla se puede utilizar en el ejemplo anterior;
③ La velocidad instantánea en el punto medio del tiempo es la velocidad promedio durante este período, como en este ejemplo. Ejemplo: cuando un estudiante estaba haciendo un experimento de lanzamiento plano, solo escribió la dirección de la línea vertical gruesa ф en el papel, pero no la escribió en el extremo del tobogán inferior, solo la curva de la trayectoria de lanzamiento plano. se dibuja como se muestra en la figura. Ahora tome dos puntos A y B en la curva y mida la distancia a у con una escala, aa′= x 1, bb′= x2, la distancia vertical H de AB, de modo que la inicial. La velocidad V0 de la pelota se puede obtener como ()
A.
B.
C.
C. p>D.
Análisis: Suponga que el tiempo que tarda la pelota en moverse hasta el punto A es y la altura de caída es. El tiempo que tarda la pelota en moverse hasta el punto B es y la caída. la altura es
Cuando la pelota se mueve al punto A (1)
②
Cuando la pelota se mueve al punto B (3)
④
AB La distancia vertical de ⑤
Solución 12345 simultánea, así que elija b
El movimiento de lanzamiento plano es un movimiento curvo relativamente complejo que. Cambia a velocidad constante, y hay infinitas propuestas sobre el movimiento de lanzamiento plano. El movimiento de lanzamiento plano no ha cambiado mucho en los nuevos libros de texto y el método para resolver el problema es relativamente fijo, por lo que el movimiento de lanzamiento plano en el examen nacional. Los artículos de 2004 y 2005 se examinaron junto con otros puntos de conocimiento. Siempre que domines las instrucciones básicas para resolver estos ejemplos típicos, podrás resolver este tipo de problemas y lograr tus objetivos.