高中物理平抛运动公式总结
(1)平抛运动速度公式
水平方向与竖直方向分速度公式:
合速度公式:
速度方向与水平方向的夹角公式:
(2)平抛运动位移公式
平抛运动的公式(水平方向与竖直方向位移计算公式)
平抛运动轨迹是二次函数的证明,平抛运动轨迹与是数学中讲到的抛物线一致。
证明如下:我们知道抛物线轨迹是二次曲线(函数y关于自变量x的二次曲线),下面我们来对抛物线轨迹做一个证明,证明其也是二次函数关系。这是新课标改革新添加的内容,在大纲版中没有涉及。
前面已经提及,做平抛运动的物体,在水平与竖直两个方向上的位移公式如下:
水平方向x=v0t;(1)
竖直方向y=½gt2;(2)
把(1)中的t=x/v0带入到(2)中,不难得到这样的结论y=gx2/(2v02)
我们可以将其写成y=kx2的形式;其中k=g/(2V02)。
显然,y与x这两个位移量之间是二次线性关系,且此函数图像过原点。这个二次函数(y=ax2+bx+c)的特点是b和c均为零。
合位移公式
位移方向与水平方向的夹角公式:
请注意这是位移夹角公式,注意其与上文中速度夹角θ的区别。
(3)斜抛运动公式
1.斜抛运动的定义:
初速度方向与水平方向成θ角的运动模式,在运动过程中只受到重力的作用。
2.水平与竖直方向上的分速度公式:
3.水平与竖直方向上的分位移公式:
4.斜抛运动的轨迹方程:
上述方程组中,利用第一个方程来求解出t的表达式,将其带入第二个方程,计算斜抛运动的轨迹方程。
第一个方程来求解出t的表达式可得:
将其代入y可得:
这就是斜抛物体的轨迹方程。
令y=0,从上述众多方程组中可到如下结论:
(1)飞行时间公式
(2)水平方向的最大射程公式满足