5.2拋體運動的規律一、平拋運動:將物體以一定的初速率沿_水平方向拋出,不考慮空氣阻力,物體只在重力作用下所做的運動,稱作平拋運動。1、受力特點:只受重力,所以加速度為重力加速度,加速度方向豎直向上。2、性質:是加速度為重力加速度的勻變速曲線曲線運動。二、運動規律1、水平方向上受力為零,所以做勻速直線運動運動。故水平分速率0vvx=平拋運動,分位移tvx0=。
2、豎直方向上只受重力,且初速率為零。所以做自由落體運動運動。故豎直分速率gtvy=,分位移22
1gty=3、合運動:速率大小22022)(gtvvvvyxt+=+=方向00tanvgty
vv==α
4、合位移大小()(S)gttvyx+=+=方向0
vgttvgtxy==θ
三、平拋運動的幾個推論
1、運動時間221gth=→g
ht2=落地時間由下落的高度h決定.2、落地的水平距離g
hvtvx200==水平位移由hv和0共同決定.3、落地時的速率ghvvvvyxt22022+=+=落地速率由hv和0共同決定.
4、相等時間間隔t?內拋體運動的速率改變量相同.tgv?=?,方向豎直向上.
5、速度方向偏轉角與位移方向偏轉角的關系
tanvgtvvxy==αvgttvgt==θθαtan2tan=OAAOAO
PAOAPA'=?='22O′是AO中點。【牢記】:速率方向的反向延長線與X軸的交點為水平位移的中點
5.4圓周運動
1.描述圓周運動的數學量
(1)線速率①線速率的大小:做圓周運動的物體通過的弦長與所用時間的比值叫線速率。②物理意義:描述質點沿圓周運動的快慢.③線速率的大小估算公式tsv??=假若時間是一個周期(一個圓周),則運動的弦長為2πR,所以此時線速率的公式為TRvπ2=。④線速率的方向:圓周上該點的切線方向,時刻與直徑垂直。
注意:線速率是矢量,線速率方向時刻改變.,所以圓周運動是變速運動。
(2)角速率
①定義:用聯接物體和圓心的直徑轉過圓心角的跟轉過這個角度所用時間的比值稱作角速率.②物理意義:描述物體繞圓心轉動的快慢。
③公式t
θω,假若時間是一個周期(物體運動一個圓周),則物體繞圓心轉過的角度為π2,所以此時角速率的公式為T2πω=。角速率的單位srad/(3)周期、頻率、轉速
①周期:做圓周運動的物體運動一周的時間叫周期.
符號:T,單位:s
②頻率:周期的倒數叫頻度.
符號:f,單位:Hz
③轉速:做圓周運動的物體單位時間內沿圓周繞圓心轉過的圈數叫怠速.符號n平拋運動,單位min//rsr、nπω2=
2.勻速圓周運動:物體沿圓周運動而且線速率的大小處處相等的運動叫勻速圓周運動.。(勻速圓周運動的周期和角速率恒定不變)
3.線速率、角速率、周期間的關系
.Trvπ2=ω=Tπ2由前面兩式得v=rω=2πnr=2πfr推論:1)當v一定時,ω與r成正比
2)當ω一定時,v與r成反比
3)當r一定時,v與ω成反比
4)由ω=T
π2可知,ω與T成正比4、勻速運動的全稱是勻速直線運動,它的速率方向和大小都
是不變的,勻速圓周運動的速度不變,也就是速率大小不變,
但方向是時刻改變的,所以勻速圓周運動是變速運動.
5、皮帶傳動與共軸轉動(如上圖5)
①繞同一轉動軸轉動的各點角速率相等。
②和同一皮帶接觸的各點線速率大小相等。