1、平抛运动
(1)平抛运动的速度
①水平和竖直方向分速度公式:[latex]\begin{cases}v_{x}=v_{0}\\ v_{y}=gt\end{cases}[/latex]
②合速度公式:[latex]v=\sqrt {v^{2}_{x}+v^{2}_{y}}[/latex]
③速度方向与水平方向的夹角公式:[latex]\begin{aligned}\tan \alpha =\dfrac {v_{y}}{v_{x}}=\dfrac {gt}{v_{0}}\end{aligned}[/latex]
(2)平抛运动的位移
①水平和竖直方向位移公式:[latex]\begin{cases}x=v_{x}t\\ y=\dfrac {1}{2}gt^{2}\end{cases}[/latex]
②合位移公式:[latex]s=\sqrt {x^{2}+y^{2}}[/latex]
③位移方向与水平方向的夹角公式:[latex]\begin{aligned}\tan \beta =\dfrac {y}{x}=\dfrac {\frac {1}{2}gt^{2}}{v_{x}t}=\dfrac {gt}{2v_{0}}\end{aligned}[/latex]
(3)夹角关系:[latex]\tan \alpha =2\tan \beta[/latex]
(4)平抛运动的轨迹
在水平方向[latex]x=v_{0}t[/latex](1)
在竖直方向[latex]y=\dfrac {1}{2}gt^{2}[/latex](2)
把(1)中的[latex]t=\dfrac {x}{v_{0}}[/latex]带入(2)中,得到[latex]y=\dfrac {gx^{2}}{2v^{2}_{0}}[/latex]
是二次函数,平抛运动轨迹是抛物线。
2、斜上抛运动
(1)斜上抛运动:只受到重力的作用,初速度斜向上与水平方向成[latex]\theta (\theta \neq 90^{\circ})[/latex]角的运动。
(2)斜上抛运动的速度
水平和竖直方向分速度公式:[latex]\begin{cases}v_{x}=v_{0}\cos \theta \\ v_{y}=v_{0}\sin \theta-gt \end{cases}[/latex]
(3)斜上抛运动的位移
水平和竖直方向位移公式:[latex]\begin{cases}x=v_{0}\cos \theta \cdot t\\ y=v_{0}\sin \theta \cdot t-\dfrac {1}{2}gt^{2}\end{cases}[/latex]
上式求出t的表达式:[latex]t=\dfrac {x}{v_{0} \cos \theta }[/latex]
将其代入竖直位移可得:[latex]y=x\tan \theta -\dfrac {gx^{2}}{2v^{2}_{0}\cos ^{2}\theta }[/latex]
即为斜上抛物体的轨迹方程。
(5)对于斜上抛物体,令[latex]y=0[/latex],即与抛出时等高:
①飞行时间公式[latex]t=\dfrac {2v_{0}\sin \theta }{g}[/latex]
②水平方向位移公式为[latex]x=\dfrac {v^{2}_{0}\sin 2\theta }{g}[/latex],当[latex]\theta =\dfrac{\pi }{2}[/latex]时,取得最大值为[latex]x=\dfrac{v_{0}^{2}}{g}[/latex]。
3、斜下抛运动
(1)斜下抛运动:只受到重力的作用,初速度斜向下与水平方向成[latex]\theta (\theta \neq 90^{\circ})[/latex]角的运动。
(2)斜下抛运动的速度
水平和竖直方向分速度公式:[latex]\begin{cases}v_{x}=v_{0}\cos \theta \\ v_{y}=v_{0}\sin \theta+gt \end{cases}[/latex]
(3)斜下抛运动的位移
水平和竖直方向位移公式:[latex]\begin{cases}x=v_{0}\cos \theta \cdot t\\ y=v_{0}\sin \theta \cdot t+\dfrac {1}{2}gt^{2}\end{cases}[/latex]
(4)斜下抛运动的轨迹(了解)
上式求出t的表达式:[latex]t=\dfrac {x}{v_{0} \cos \theta }[/latex]
将其代入竖直位移可得:[latex]y=x\tan \theta +\dfrac {gx^{2}}{2v^{2}_{0}\cos ^{2}\theta }[/latex]
即为斜下抛物体的轨迹方程。
