例1、关于平抛运动,下列说法正确的是()
A、平抛运动是匀变速运动
B、平抛运动是变加速运动
C、任意两段时间内位移相同
D、任意两段相等时间内的速度变化量相同
分析:有的同学以为曲线运动就一定不是匀变速运动,其实匀变速运动是由合外力或加速度恒定决定的;也有的同学以为曲线运动在相等的时间内速度的变化一定不相等,其实v=gt,而且速度是矢量。
解析:平抛运动是匀变速曲线运动,做平抛运动的物体只受重力作用,故a=g,即做匀加速曲线运动,A正确,B不正确,C不正确。由匀加速运动的速度公式
,所以任意相等的时间内v相同,D正确。
答案:AD
例2、平抛一物体,当抛出1s后它的速度与水平方向成45°角,落地时速度方向与水平方向成60°角。求:(1)初速度;(2)落地速度;(3)开始抛出时距地面的高度;(4)水平射程(g取
分析:本题目的关键是抓住水平方向与竖直方向的关系,物体在竖直方向上做自由落体运动,运动的时间由高度决定,但求时间的方向有多种,应灵活应用。
解析:(1)1s时,速度v与水平方向成
角,设初速度为
此时
即
(2)落地速度
(3)落地时速度的竖直分量
∴距地面高度
(4)物体从抛出到落地所用时间
水平射程
答案:(1)10m/s(2)20m/s(3)15m(4)17.32m
例3、某同学在做平抛运动实验时,未记下槽的末端点的位置,记下了重锤线方向y,只描出如图所示的一段轨迹,依此图加一把刻度尺,如何计算出平抛物体的初速度
分析:在分析实验结果或平抛物体闪光照片的一部分时,经常遇到根据方格纸记录轨迹求平抛物体的初速度或平抛物体在原点的速率的问题。解这类题的依据有两条,一是“平抛物体运动”实验原理,二是匀变速直线运动的规律,依这两条就可列出方程
和
,再根据相邻两记录点间的数量关系,就可求出
解析:做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,找出水平方向上的两段等距位移,再找出相对应的下落的位移,列出相应的关系式即可求解。为了求出平抛物体的初速度,要画出三条等距(x)、平行y轴的竖直线与轨迹交于A、B、C三点,如图所示,然后分别过A、B、C三点作出三条水平线,AB两点间竖直距离为
,