三、抛体运动的规律 【要点导学】1.关于抛体运动(1)定义:物体以一定的初速度抛出,且只在重力作用下的运动。(2)运动性质:① 竖直上抛和竖直下抛运动是直线运动;平抛、斜抛是曲线运动,其轨迹是抛物线;② 抛体运动的加速度是重力加速度,抛体运动是匀变速运动;③ 抛体运动是一种理想化运动:地球表面附近,重力的大小和方向认为不变,不考虑空气阻力,且抛出速度远小于宇宙速度。(3)处理方法:是将其分解为两个简单的直线运动① 最常用的分解方法是:水平方向上匀速直线运动;竖直方向上自由落体运动或竖直上抛、竖直下抛运动。② 在任意方向上分解:有正交分解和非正交分解两种情况,无论怎样分解,都必须把运动的独立性和力的独立作用原理相结合进行系统分解,即将初速度、受力情况、加速度及位移等进行相应分解,如图 1 所示。 在 x 方向:以初速度为 vx0=v0cosα, 加速度为 ax=gsinα 的匀加速直线运动。在 y 方向:以初速度为 vy0=v0sinα, 加速度为 ay=gcosα 的匀加速直线运动。2.平抛运动的规律平抛运动可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。3.斜抛运动的规律斜抛运动可以看成是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛或竖直下抛运动的合运动. 【范例精析】 例题、飞机在 2km 的高空以 360km/h 的速度沿水平航线匀速飞行,飞机在地面上观察者的正上方空投一包裹(取 g=10m/s2,不计空气阻力)(1)试比较飞行员和地面观察者所见的包裹的运动轨迹;(2)包裹落地处离地面观察者多远?离飞机的水平距离多大?(3)求包裹着地时的速度大小和方向。 解析:(1)飞机上的飞行员以正在飞行的飞机为参照物,从飞机上投下去的包裹由于惯性,在水平方向上仍以 360km/h 的速度沿原来的方向飞行,但由于离开了飞机,在竖直方向上同时进行自由落体运动,所以飞机上的飞行员只是看到包裹在飞机的正下方下落,包裹的轨迹是竖直直线;地面上的观察者是以地面为参照物的,他看见包裹做平抛运动,包裹的轨迹为抛物线。(2)抛体在空中的时间取决于竖直方向的运动,即 t=(2h/g)1/2=20s。1包裹在完成竖直方向 2km 运动的同时,在水平方向的位移是:x=v0t=2000m,即包裹落地位置距观察者的水平距离为 2000m。空中的包裹在水平方向与飞机是同方向同速度的运动,即水平方向上它们的运动情况完全相同,所以,落地时,包裹与飞机的水平距离为零。(3)包裹着地时,对地面速度可分解为水平...