- 曲線運(yùn)動例題詳解
曲線運(yùn)動例題詳解有很多,以下提供兩個例子以供參考:
一、物體做曲線運(yùn)動的條件
例1:一架飛機(jī)水平地勻速飛行,從飛機(jī)上每隔1秒鐘釋放一個物體,先后共下落5個物體,不計空氣阻力,則:
A. 這5個物體在空中的排列形成一排
B. 這5個物體在落下的過程中,它們的連線先稍偏向豎直方向,然后才偏向豎直方向C. 這5個物體落地點(diǎn)等距
D. 這5個物體落地點(diǎn)等距,且釋放時地面上的人觀察到每個物體均做拋物線運(yùn)動
【解析】
物體做曲線運(yùn)動的條件是合力與速度不在一條直線上,飛機(jī)上物體均做平拋運(yùn)動,因此每個物體均做拋物線運(yùn)動。
【答案】
D
二、平拋運(yùn)動規(guī)律的應(yīng)用
例2:從離地高為H=20m的地方水平拋出一個球,小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離為x=20m,則小球在空中飛行的時間為多少秒?小球拋出時的初速度為多少?(g=10m/s2)
【分析】
平拋運(yùn)動可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動。
【解答】
根據(jù)$H = \frac{1}{2}gt^{2}$得:$t = \sqrt{\frac{2H}{g}} = \sqrt{\frac{2 \times 20}{10}}s = 2s$;根據(jù)$x = v_{0}t$得:$v_{0} = \frac{x}{t} = \frac{20}{2}m/s = 10m/s$。
以上是兩個曲線運(yùn)動的例子,曲線運(yùn)動是一種常見的運(yùn)動形式,涉及到速度、加速度、受力等多個方面。在學(xué)習(xí)曲線運(yùn)動時,需要理解并掌握相關(guān)的物理規(guī)律和公式,同時需要具備一定的空間想象能力和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。
相關(guān)例題:
題目:一物體在某一時刻開始從靜止開始沿曲線運(yùn)動,已知它在前5秒內(nèi)的位移為25米,第5秒內(nèi)的位移為5米,求物體運(yùn)動的初速度和加速度。
解析:
1. 確定運(yùn)動性質(zhì):物體在前5秒內(nèi)做曲線運(yùn)動,說明物體具有初速度和加速度,且初速度方向與加速度方向不在同一直線上。
2. 利用位移公式求解初速度:根據(jù)位移公式,有前5秒內(nèi)的位移為:
s = v0t + 1/2at2
其中t = 5s,s = 25m
代入數(shù)據(jù)可得:v0 = 5m/s
這個結(jié)果表示物體在開始運(yùn)動時的初速度為5m/s。
3. 利用第5秒內(nèi)的位移求解加速度:根據(jù)第5秒內(nèi)的位移公式,有:
Δs = a(t2 - t12)
其中Δs = 5m,t = 5s,t1 = 4s
代入數(shù)據(jù)可得:a = 2m/s2
這個結(jié)果表示物體在第5秒內(nèi)的加速度為2m/s2。
綜上所述,物體的初速度為5m/s,加速度為2m/s2。
答案:初速度為5m/s,加速度為2m/s2。
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