方向)成θ角的方向将物体抛出,此时,可以将物体的斜抛运动分解为沿水平方向(x轴方向)和竖直方向(y轴方向)的两个运动.
图1
(1)物体在两个方向分别做什么运动?
(2)分析两个方向分运动的规律.
答案 (1)在水平方向上,物体不受外力,所以做匀速直线运动,在竖直方向上,物体受到重力作用,所以做匀变速直线运动.
(2)因物体在水平方向不受外力,ax=0,所以水平方向做匀速直线运动;物体在竖直方向只受重力作用,所以ay=-g(取竖直向上为正方向).所以竖直方向做竖直上抛运动.
所以物体沿水平和竖直两个方向的分运动规律为
水平方向:vx=v0x=v0cos θ,x=v0xt=v0tcos θ.
竖直方向:vy=v0y-gt=v0sin θ-gt,
y=v0yt-gt2=v0tsin θ-gt2.
[知识深化]
1.斜抛运动的性质:由于斜抛运动的加速度是重力加速度,且与速度方向有夹角,因此,斜抛运动是匀变速曲线运动.
2.斜上抛运动的研究方法:采用运动的合成与分解的方法.
(1)水平方向:物体不受外力,以初速度v0x=v0cos θ做匀速直线运动.
(2)竖直方向:受重力作用,加速度为g,以初速度v0y=v0sin θ 做竖直上抛运动.
例1 关于斜抛运动,下列说法中正确的是( )
A.物体抛出后,速度增大,加速度减小
B.物体抛出后,速度先减小,再增大
C.物体抛出后,沿着轨迹的切线方向,先做减速运动,再做加速运动,加速度始终沿着切线方向
D.斜抛物体的运动是匀变速曲线运动
答案 D
解析 斜抛物体的运动水平方向是匀速直线运动,竖直方向是竖直上抛或竖直下抛运动,抛出后只受重力作用,故加速度恒定.若是斜上抛则竖直分速度先减小后增大,若是斜下抛则竖直分速度一直增大,故A、B、C项错误.由于斜抛运动的物体只受重力的作用且与初速度方向不共线,故做匀变速曲线运动,D项正确.