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:x=v0xt=v0tcos θ,vx=v0x=v0cos θ.
竖直方向:y=v0yt-gt2/2=v0sin θ·t-gt2/2,vy=v0y-gt=v0sin θ-gt.
[要点提炼]
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.斜上抛运动的轨迹为抛物线.
3.斜上抛运动的研究方法:采用运动的合成与分解的方法.
水平方向:物体不受外力,以初速度v0x=v0cos_θ做匀速直线运动.
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.
4.斜上抛运动的轨迹、运动的速度、位移和时间具有对称性.
二、斜抛运动的射程和射高
[问题设计]
1.一炮弹以初速度v0斜向上方飞出炮筒,初速度与水平方向夹角为θ,请根据图2求解炮弹在空中飞行时间、射高和射程.
图2
答案 先建立直角坐标系,将初速度v0分解为:v0x=v0cos θ,v0y=v0sin θ
飞行时间:t==
射高:Y==
射程:X=v0cos θ·t==
可见,给定v0,当θ=45°时,射程达到最大值Xmax=.
2.由射程的表达式,讨论影响射程的因素有哪些?
答案 射程X=,由此可以看出射程的大小与初速度和抛射角有关.
[要点提炼]
1.落点与抛出点在同一水平面上时的飞行时间:t=.
2.射高:Y==.