左边的:
平抛运动可以分解为水平匀速运动和竖直方向上以加速度为g的由初速度为0开始的加速运动。
因为是在斜面上水平抛出,最后都落在斜面上
设小球抛出水平位移为s 竖直位移为h;
S=vt,h=(gt^2)/2 即2v/gt=tanθ
小球到达斜面时,水平方向速度为v 竖直方向速度为gt ,所以无论小球以多少的初速度抛出,水平方向和竖直方向的速度比是恒定的,因此合速度的方向也是一定的,故与斜面的夹角也是一定的。所以有 θ1=θ2.
右边的:
由原图可知,当小球速度方向与斜面平行时离开斜坡距离最远,
将此时的速度分解,
水平方向的匀速直线分运动的速度为vx,竖直方向的自由落体分运动的速度为vy,
由边角关系得 vy=v0tanθ
又因为 vy=gt 所以 t=v0tanθ/g,
把平抛运动沿斜面和垂直斜面分解为两个匀变速直线运动,如下图所示.
将重力加速度g分解到两条轴上:
x轴负方向有a1=gsinθ,
y轴负方向有a2=gcosθ.
将初速度分解到两条轴上
v1=v0cosθ,v2=v0sinθ
所以,平抛运动可以理解为沿x轴负方向做初速度为v1、加速度为a1的匀加速运动;
同时沿y轴正方向做初速度为v2、加速度为a2的匀减速运动.
由图2可知,沿y轴正方向的匀减速直线分运动的位移就是物体离开斜面的距离.当分速度v2减小为零时,小球距斜面最远.
所以2(-a2)h=02-v22 所以 h=(v2)²/(2a2)=(v0)²sin²θ / (2gcosθ)
由图1可知,当小球速度方向与斜面平行时离开斜坡距离最远.将此时的速度分解,水平方向的匀速直线分运动的速度为vx,竖直方向的自由落体分运动的速度为vy,由边角关系得 vy=v0tanθ
又因为vy=gt 所以t=t/2=vtana/g
把平抛运动沿斜面和垂直斜面分解为两个匀变速直线运动,如图2所示.
将重力加速度g分解到两条轴上:x轴负方向有a1=gsinθ,y轴负方向有a2=gcosθ.
将初速度分解到两条轴上v1=v0cosθ,v2=v0sinθ
所以,平抛运动可以理解为沿x轴负方向做初速度为v1、加速度为a1的匀加速运动;同时沿y轴正方向做初速度为v2、加速度为a2的匀减速运动.
由图2可知,沿y轴正方向的匀减速直线分运动的位移就是物体离开斜面的距离.当分速度v2减小为零时,小球距斜面最远.
所以2(-a2)h=02-v22 所以 h=(Vosinθ)^2/2gcosθ