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抛体运动和平抛运动
1.抛体运动:以一定的速度将物体抛出,在空气阻力可以忽略的情况下,物体只受重力作用的运动。
2.平抛运动:初速度沿水平方向的抛体运动。
(水平抛出的石头可以认为做平抛运动)
3.平抛运动的特点
(1)初速度沿水平方向;
(2)只受重力作用。
实验思路
1.思路:把复杂的曲线运动分解为不同方向上两个相对简单的直线运动。
2.平抛运动的分解方法
由于物体是沿着水平方向抛出的,在运动过程中只受到竖直向下的重力作用,可尝试将平抛运动分解为水平方向的分运动和竖直方向的分运动。
进行实验
1.探究平抛运动竖直分运动的特点
(1)实验按图示装置进行实验,小钢球A、B位于相同高度处,用小锤击打弹性金属片,金属片C受到小锤的击打,向前推动A,小钢球A具有水平初速度,做平抛运动,同时松开小钢球B,自由下落,做自由落体运动。
(2)分析:仔细观察可知,不管两个小钢球距地面的高度为多大,或小锤击打金属片的力度多大(小锤击打金属片的力度越大,小钢球A水平抛出的初速度越大),两小钢球每次都同时落地,说明两小钢球在空中运动的时间相等,即做平抛运动的物体在竖直方向上的分运动是自由落体运动。
(3)结论:做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动。
2.探究平抛运动水平分运动的特点
(1)实验在图示的实验装置中,两个相同的弧形轨道M、N,上端分别装有电磁铁C、D;调节C、D的高度,使AC=BD。将小铁球P、Q分别吸在C、D上,然后切断电源,使球以相同的初速度v0分别同时从M、N的末端水平射出,其中与轨道N相切的水平面光滑。
实验发现两铁球在P球落地时相遇。只增大或减小轨道M的高度再进行实验,结果两铁球总是在P球落地时相遇。
(2)分析:只改变轨道M的高度,相当于只改变P球做平抛运动的竖直高度,发现P、Q两球总是在P球落地时相遇,即P球在水平方向上的运动不因P球在竖直方向上运动时间的长短而改变,总是和在水平面上做匀速直线运动的Q球有完全相同的运动情况。
(3)结论:做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动;平抛运动的各分运动具有独立性。
频闪照相法探究平抛运动
1.实验现象