解决平抛运动与斜面结合问题的思路探究

<正>平抛运动是物体只有在重力的作用下以一定的水平速度v0抛出的曲线运动,是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动,运动时间0至t时刻,水平位移x=vxt=v0t,竖直方向位移y=12gt2=g2v02x2=12vyt(12vy平均速度,因竖直方向是初速度为0的匀变速直线运动),位移S2=x2+y2;t时刻其水平方向分速度vx=v0,竖直方向的分速度vy=gt,合速度v2=vx2     

运用抛物线方程 y=Ax2+B 解平抛运动问题

物体以v0初速度在离地高为h的地方做平抛运动,以经过抛出点的竖直方向为y轴,地面沿v0方向为x轴,建立坐标系,则运动物体轨迹关于时间t的参数方程为:x=v0t,y=h-21gt2.消去t得y=-2vg02x2 h.这就是平抛运动的轨迹方程.对照以y轴为对称轴的抛物线方程一般式y=Ax2 B知,平抛运动轨迹为     

平抛运动的“速度角”和“位移角”

如图1所示，以初速度v0从O点水平抛出的物体，只受重力作用，经时间t运动到P点。设该时刻水平分速度为vx，竖直分速度为vy，实际运动速度为v，vx与v的夹角为α，以下称“速度角”；这段时间内水平分位移为x，竖直分位移为y，实际运动位移为s，x与s的夹角为β，以下称“位移角”．     

电场中的类平抛运动

平抛运动的特征(1)平抛运动是一种匀变速曲线运动,加速度α=g,方竖直向下;初速度v0的方向与竖直方向垂直,但其他任一时刻的合速度的大小方向都在发生变化。(平2)抛平运抛动运可动以规分律解为两个分运动:①水平方向上初速度为v0的匀速直线运动;②竖直方向上的自由落体运动。如图1所示,物体从O点以水平的初速度抛出,不计空气阻力,经时间t后到达P点:速度大小vx=v0vy=gtvt=v2x+v2y位移大小sx=v0tsy=21gt2s=s2x+s2y方向tanφ=vvyx=vgt0方向tanφ′=ssyx=2gvt0即P点速度方向的延长线平分水平位移sx,好象物体从sx的中点D沿直线方向飞来。匀强电…     

模型圆，好帮手

题 如图1所示,x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上．在xOy平面内有与y轴平行的匀强电场,在半径为R的圆内还有与xOy平面垂直的匀强磁场．在圆的左边放置一带电微粒发射装置,它沿x轴正方向发射出一束具有相同质量m、电荷量q（q〉0）和初速度v的带电微粒．发射时,这束带电微粒分布在0〈y〈2R的区间内．已知重力加速度大小为g．     

斜抛运动与三角函数极值

将一物体以初速v0沿与水平方向成θ角(通常称为抛射角)的方向斜向上抛出,物体在空中只受重力的这种运动被称为斜抛运动,以抛点为原点,建立的直角坐标系,x轴正向水平向右,y轴正向竖直向上．将v0正交分解为vx、vy,则有：     

带电粒子在三维空间的运动

例1如图1所示,三维坐标系O-xyz的z轴方向竖直向上,所在空间存在沿y轴正方向的匀强电场,一质量为m、电荷量为＋q的小球从z轴上的A点以速度v。水平抛出,A点坐标为（0,0,l）,     

电场强度与运动轨迹(高二、高三)

在电场中运动的带电粒子的运动轨迹受电场力影响,而电场力又由电场强度决定.分析此类问题的一般思路是电场强度→电场力→运动. 例1 如图1,一质量为0.10kg、电量为8.0×10-4C的带正电小球,从水平地面上A点以与x轴正方向成30°夹角的初速度v0抛出(v0在xOy竖直平面内).当到     

两个重要结论的妙用

一、结论及证明1·如图1所示,轨迹上任意一点P(x,y),P点速度方向的反向延长线交x轴于A点,A点的横坐标等于P点横坐标的一半,即XA=12XP·证明:P点坐标(x,y),则x=v0t,y=21gt2·因为cotβ=vv0Y=gv0t,AB=ycotβ=12v0t=21x,OA=OB-AB=12x·所以XA=21XP·2·如图2所示,平抛运动的物体,轨迹上任意一点的坐标P(x,y),P点速度的偏向角为β,其正切值等于位移方向与X轴夹角正切值的两倍,即tanβ=2tanα·证明:P点坐标为(x,y),则x=v0t,y=21gt2,tanα=xy=2gvt0·vx=v0,vy=gt,tanβ=vvyx=vg0t·比较得tanβ=2tanα·二、结论妙用带电粒子垂直进入…     

例谈抛体运动问题

一、平抛 水平抛出的物体只在重力的作用下的运动叫平抛运动．平抛运动可以看成两个分运动的合成：①水平方向速度等于初速度的匀速直线运动,vx=v0,x=v0t．②竖直方向的自由1落体运动,vy=gt,y=1/2gt^2．     

带电粒子在电磁场中的运动题解法

受力分析是根本,解题事半功倍 例1 如图1所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内．在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度为B．方向垂直xOy平面向里．电场线平行于y轴,一个质量为m、电荷量为q的带正电的小球．从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M点进入电场和磁场．     

一个重要的结论及其推论

原型如图1,物体做平抛运动,抛物线上任意一点P(x,y)的速度方向的反向延长线交x轴于析A与点解,则A点的横坐标为。如图2,由三角形相似,得:|AB||BP|=vvyx而|AB|=x-xA|BP|=y又根据平抛运动得:x=vxty=21gt2和vx=v0vy=gt由以上式子可得:xA=2x结论平抛物体任意时刻瞬时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。这是一个很重要的结论,恰当地应用,会使得平抛问题的解题过程大为简洁。应用1(求距离):在倾角为θ的斜面顶端O处以速度v0水平抛出一小球,落在斜面上的某一点。设空气阻力不计,求:从抛出开始计时…     

电磁学中的几个有趣图形

“拱门”形 例:(98年全国高考)如图1所示,在x 轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场,磁感强度为B;在x轴下方有沿y轴负方向匀强电场,场强为E,一质量为m,电量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出,射出之后,第三次到达x轴时,它与O点的距离为L,求此粒子射出时的速度v和运动的总路程S(不计重力)。     

推铅球的最佳抛射角是45°吗? (高一、高二、高三)

将物体以一定的速率斜向上抛出,如果空气阻力可以忽略,则它落回同一水平面时,水平距离以抛射角为45°时最大,证明如下:如图1所示,以v0x、v0y分别表示投掷时初速度的水平、竖直分量;x表示水平射程;t表示从抛出到落地的时间.由     

磁聚焦与磁扩散

09年高考浙江理综卷物理压轴题考查了磁聚焦与磁扩散的知识,原题如下： 如图1所示,x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上．在xOy平面内有与y轴平行的匀强电场,在半径为R的圆内还有与xOy平面垂直的匀强磁场．     

匀变速曲线运动的三个规律

在匀变速直线运动中,有以下三个规律:(1)物体在相等时间内的速度变化都相等;(2)物体在一段时间内的平均速度等于该段时间中点时刻的瞬时速度,也等于初、末速度和的一半;(3)物体在连续相等时间内的位移之差都相等。这三个规律在匀变速曲线运动中是否适用?本文以平抛运动为例来证明这三个规律也适用于匀变速曲线运动。规律1物体在相等时间内速度变化都相等如图1所示为平抛运动的示意图,以抛出点O为坐标原点,以水平向右方向为x轴的正方向,以竖直向下方向为y轴的正方向,建立如图1所示直角坐标系。设物体在A、B、C三点的速度分别为v1、v2、v3,…     

对一道全国中学生物理竞赛复赛试题的讨论

第 2 0届全国物理竞赛复赛试卷第七大题原题是 :如图 1所示将一铁饼状小物块在离地面高为h处沿水平方向以初速v0 抛出 .已知物块碰地弹起时沿竖直方向的分速度的大小与碰撞前沿竖直方向的分速度的之比为e(e <1 ) .又知沿水平方向物块与地面之间的动摩擦因数为 μ(μ≠ 0 ) ;每次碰撞过程的时间都非常短 ,而且都是“饼面”着地 .求物块沿水平方向运动的最远距离 .　　　图 1图 2　　原题提供的参考解答 :如图 2所示 ,设物块在A1点第一次与地面碰撞 ,碰撞前水平速度仍为v0 ,竖直速度为 :u0 =2 gh. (1 )碰撞后物块的竖直速度变为u1,根据题意 ,…     

y-x图象的分析

一、问题的提出题目如图1(甲),在x>0的空间中存在沿y轴负方向的匀强电场和垂直于xOy平面向里的匀强磁场,电场强度大小为E,磁感应强度大小为B.一质量m,带电量为q(q>0)的粒子从坐标原点O处,以初速度v0沿x轴正方向射入,粒子的运动轨迹见图1(甲),不计粒子的重力.(1)求该粒子运动到y=h时的速度大小v;(2)现只改变入射粒子初速度的大小,发现     

“平抛运动”典例教学设计

平抛运动是曲线运动中典型的运动,掌握它尤为重要,接受方式值得探讨,请尝试一下下面方式的整合过程吧!知识点1.速度.(1)分速度:vx=v0、vy=gt(如图1所示)(2)合速度:v2=v2x+v2y(3)速度偏向角β随时间t关系:tanβ=vy/vx=(g/v0)(4)速度和位移偏向角关系:tanβ=2tanα(5)速度变化量Δv=gΔt,方向竖直向下(如图2所示)(6)速度反向延长线交与x轴上的x/2处     

对一道涉及复合场竞赛题的思考与讨论

题目：在真空中建立一坐标系,以水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,z轴垂直纸面向里．在0≤y≤L的区域内有匀强磁场,L=0．80m,磁感应强度方向沿z轴正方向,其大小B=0．10T．如图1所示．