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        拋體運(yùn)動(dòng)、功和功率

        2014-04-23 23:55:04華慶富
        中學(xué)生理科應(yīng)試 2014年2期
        關(guān)鍵詞:夾角炸彈重力

        華慶富

        一、拋體運(yùn)動(dòng)

        1.特點(diǎn)

        (1)物理上提出的“拋體運(yùn)動(dòng)”是一種理想化的模型,即把物體看成質(zhì)點(diǎn),拋出后只考慮重力作用,忽略空氣阻力.

        (2)物體在做拋體運(yùn)動(dòng)時(shí),只受到重力作用.

        (3)拋體運(yùn)動(dòng)加速度恒為重力加速度g,加速度恒定,則在相等的時(shí)間內(nèi)速度變化的量相等,即Δv=gΔt.并且速度變化的方向始終是豎直向下的,故拋體運(yùn)動(dòng)一定是勻變速曲線運(yùn)動(dòng),因?yàn)橹皇苤亓?,加速度大小恒?

        2.研究方法

        用運(yùn)動(dòng)的合成與分解方法研究平拋運(yùn)動(dòng).

        水平方向:勻速直線運(yùn)動(dòng).

        豎直方向:自由落體運(yùn)動(dòng).

        3.分解方法

        一般的處理方法是將其分解為兩個(gè)簡單的直線運(yùn)動(dòng).最常用的分解方法是:平拋運(yùn)動(dòng)水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng);豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng);斜拋運(yùn)動(dòng)水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向上是豎直上拋運(yùn)動(dòng).

        A.根據(jù)A點(diǎn)的高度可知A點(diǎn)到底端的水平位移,即炸彈的水平位移,由于炸彈垂直擊中目標(biāo)A,得知速度與水平方向的夾角,抓住平拋運(yùn)動(dòng)速度與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍,可得知平拋運(yùn)動(dòng)豎直位移.從而得出轟炸機(jī)的飛行高度.故A正確.

        B.求出平拋運(yùn)動(dòng)的豎直位移,根據(jù)y=12gt2得出炸彈平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,根據(jù)時(shí)間和水平位移求出轟炸機(jī)的初速度.故B、C正確.

        D.由于炸彈的質(zhì)量未知,則無法求出炸彈投出時(shí)的動(dòng)能.故D錯(cuò)誤.

        答案:ABC.

        點(diǎn)撥解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運(yùn)動(dòng)水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,知道平拋運(yùn)動(dòng)的一些推論,并能靈活運(yùn)用.

        點(diǎn)撥本題考查了帶電粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)知識,需要我們綜合電場力做功和電勢能關(guān)系、牛頓第二定律、勻強(qiáng)電場的計(jì)算公式來解答.解答本題的關(guān)鍵是理解電子做類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及處理的方法,并得出電勢能變化是由電場力做功來確定的.

        二、功與功率問題

        點(diǎn)撥判定物體在AB段做怎樣的運(yùn)動(dòng)要根據(jù)它受到的力進(jìn)行判斷,計(jì)算平均功率要用運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式求出物體在OA段和AB段所用的時(shí)間,代入功率公式即可求出最大功率.

        (2)豎直方向直線運(yùn)動(dòng)

        例7(2013高考北京理綜第23題) 蹦床比賽分成預(yù)備運(yùn)動(dòng)和比賽動(dòng)作.最初,運(yùn)動(dòng)員靜止站在蹦床上..在預(yù)備運(yùn)動(dòng)階段,他經(jīng)過若干次蹦跳,逐漸增加上升高度,最終達(dá)到完成比賽動(dòng)作所需的高度;此后,進(jìn)入比賽動(dòng)作階段.

        一、拋體運(yùn)動(dòng)

        1.特點(diǎn)

        (1)物理上提出的“拋體運(yùn)動(dòng)”是一種理想化的模型,即把物體看成質(zhì)點(diǎn),拋出后只考慮重力作用,忽略空氣阻力.

        (2)物體在做拋體運(yùn)動(dòng)時(shí),只受到重力作用.

        (3)拋體運(yùn)動(dòng)加速度恒為重力加速度g,加速度恒定,則在相等的時(shí)間內(nèi)速度變化的量相等,即Δv=gΔt.并且速度變化的方向始終是豎直向下的,故拋體運(yùn)動(dòng)一定是勻變速曲線運(yùn)動(dòng),因?yàn)橹皇苤亓?,加速度大小恒?

        2.研究方法

        用運(yùn)動(dòng)的合成與分解方法研究平拋運(yùn)動(dòng).

        水平方向:勻速直線運(yùn)動(dòng).

        豎直方向:自由落體運(yùn)動(dòng).

        3.分解方法

        一般的處理方法是將其分解為兩個(gè)簡單的直線運(yùn)動(dòng).最常用的分解方法是:平拋運(yùn)動(dòng)水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng);豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng);斜拋運(yùn)動(dòng)水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向上是豎直上拋運(yùn)動(dòng).

        A.根據(jù)A點(diǎn)的高度可知A點(diǎn)到底端的水平位移,即炸彈的水平位移,由于炸彈垂直擊中目標(biāo)A,得知速度與水平方向的夾角,抓住平拋運(yùn)動(dòng)速度與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍,可得知平拋運(yùn)動(dòng)豎直位移.從而得出轟炸機(jī)的飛行高度.故A正確.

        B.求出平拋運(yùn)動(dòng)的豎直位移,根據(jù)y=12gt2得出炸彈平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,根據(jù)時(shí)間和水平位移求出轟炸機(jī)的初速度.故B、C正確.

        D.由于炸彈的質(zhì)量未知,則無法求出炸彈投出時(shí)的動(dòng)能.故D錯(cuò)誤.

        答案:ABC.

        點(diǎn)撥解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運(yùn)動(dòng)水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,知道平拋運(yùn)動(dòng)的一些推論,并能靈活運(yùn)用.

        點(diǎn)撥本題考查了帶電粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)知識,需要我們綜合電場力做功和電勢能關(guān)系、牛頓第二定律、勻強(qiáng)電場的計(jì)算公式來解答.解答本題的關(guān)鍵是理解電子做類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及處理的方法,并得出電勢能變化是由電場力做功來確定的.

        二、功與功率問題

        點(diǎn)撥判定物體在AB段做怎樣的運(yùn)動(dòng)要根據(jù)它受到的力進(jìn)行判斷,計(jì)算平均功率要用運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式求出物體在OA段和AB段所用的時(shí)間,代入功率公式即可求出最大功率.

        (2)豎直方向直線運(yùn)動(dòng)

        例7(2013高考北京理綜第23題) 蹦床比賽分成預(yù)備運(yùn)動(dòng)和比賽動(dòng)作.最初,運(yùn)動(dòng)員靜止站在蹦床上..在預(yù)備運(yùn)動(dòng)階段,他經(jīng)過若干次蹦跳,逐漸增加上升高度,最終達(dá)到完成比賽動(dòng)作所需的高度;此后,進(jìn)入比賽動(dòng)作階段.

        一、拋體運(yùn)動(dòng)

        1.特點(diǎn)

        (1)物理上提出的“拋體運(yùn)動(dòng)”是一種理想化的模型,即把物體看成質(zhì)點(diǎn),拋出后只考慮重力作用,忽略空氣阻力.

        (2)物體在做拋體運(yùn)動(dòng)時(shí),只受到重力作用.

        (3)拋體運(yùn)動(dòng)加速度恒為重力加速度g,加速度恒定,則在相等的時(shí)間內(nèi)速度變化的量相等,即Δv=gΔt.并且速度變化的方向始終是豎直向下的,故拋體運(yùn)動(dòng)一定是勻變速曲線運(yùn)動(dòng),因?yàn)橹皇苤亓?,加速度大小恒?

        2.研究方法

        用運(yùn)動(dòng)的合成與分解方法研究平拋運(yùn)動(dòng).

        水平方向:勻速直線運(yùn)動(dòng).

        豎直方向:自由落體運(yùn)動(dòng).

        3.分解方法

        一般的處理方法是將其分解為兩個(gè)簡單的直線運(yùn)動(dòng).最常用的分解方法是:平拋運(yùn)動(dòng)水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng);豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng);斜拋運(yùn)動(dòng)水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向上是豎直上拋運(yùn)動(dòng).

        A.根據(jù)A點(diǎn)的高度可知A點(diǎn)到底端的水平位移,即炸彈的水平位移,由于炸彈垂直擊中目標(biāo)A,得知速度與水平方向的夾角,抓住平拋運(yùn)動(dòng)速度與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍,可得知平拋運(yùn)動(dòng)豎直位移.從而得出轟炸機(jī)的飛行高度.故A正確.

        B.求出平拋運(yùn)動(dòng)的豎直位移,根據(jù)y=12gt2得出炸彈平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,根據(jù)時(shí)間和水平位移求出轟炸機(jī)的初速度.故B、C正確.

        D.由于炸彈的質(zhì)量未知,則無法求出炸彈投出時(shí)的動(dòng)能.故D錯(cuò)誤.

        答案:ABC.

        點(diǎn)撥解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運(yùn)動(dòng)水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,知道平拋運(yùn)動(dòng)的一些推論,并能靈活運(yùn)用.

        點(diǎn)撥本題考查了帶電粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)知識,需要我們綜合電場力做功和電勢能關(guān)系、牛頓第二定律、勻強(qiáng)電場的計(jì)算公式來解答.解答本題的關(guān)鍵是理解電子做類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及處理的方法,并得出電勢能變化是由電場力做功來確定的.

        二、功與功率問題

        點(diǎn)撥判定物體在AB段做怎樣的運(yùn)動(dòng)要根據(jù)它受到的力進(jìn)行判斷,計(jì)算平均功率要用運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式求出物體在OA段和AB段所用的時(shí)間,代入功率公式即可求出最大功率.

        (2)豎直方向直線運(yùn)動(dòng)

        例7(2013高考北京理綜第23題) 蹦床比賽分成預(yù)備運(yùn)動(dòng)和比賽動(dòng)作.最初,運(yùn)動(dòng)員靜止站在蹦床上..在預(yù)備運(yùn)動(dòng)階段,他經(jīng)過若干次蹦跳,逐漸增加上升高度,最終達(dá)到完成比賽動(dòng)作所需的高度;此后,進(jìn)入比賽動(dòng)作階段.

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