Chuyển động của vật bị ném và gia tốc thay đổi
Đã giới thiệu| English | Ý nghĩa |
|---|---|
| projectile/prəˈdʒektaɪl/ | vật bị ném |
Tại sao chuyển động ngang chia sẻ thời gian với chuyển động dọc?
- Một quả bóng được phóng đi theo một góc. Chuyển động ngang và chuyển động dọc chia sẻ cùng thời gian nhưng tuân theo các phương trình khác nhau.
- Bài học này nghiên cứu chuyển động ném xiên: Một vật điểm chuyển động dưới tác dụng của trọng lực sau khi được phóng đi trong mô hình bỏ qua lực cản không khí.
Chọn cấu trúc toán học
- Phân tích vận tốc ban đầu thành thành phần ngang u cosθ và thành phần dọc u sinθ. Không có lực cản không khí, gia tốc ngang bằng 0 và gia tốc dọc bằng -g. Sử dụng cùng một giá trị thời gian cho cả hai thành phần.
- Nêu rõ các đầu vào và đơn vị được phép trước khi tính toán. Một phương trình nên biểu diễn mối quan hệ, chứ không chỉ ghi lại một lần nhập liệu trên máy tính.
Tại điểm cao nhất của quỹ đạo vật bay, khẳng định nào đúng?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Trọng lực chỉ tác dụng theo phương đứng, nên thành phần ngang giữ nguyên throughout. Tại đỉnh v_y=0 nhưng v_x vẫn giữ giá trị ban đầu, và gia tốc vẫn là g hướng xuống dưới.
Làm qua một trường hợp đã kiểm tra
- Kiểm tra kết quả so với các lượng ban đầu. Thay thế vào mối quan hệ gốc, hoặc so sánh đồ thị và câu trả lời số học khi phù hợp.
Đối với các thành phần u_x=12, u_y=16 và g=9.8, tại t=2 s, độ dịch chuyển ngang là x=12×2=24 m và độ dịch chuyển dọc là y=16×2-9.8×2²/2=12.4 m. Tại điểm cao nhất, v_y=0 nhưng v_x vẫn giữ nguyên 12.
Chuyển động của vật bị ném và gia tốc thay đổi
Phân rã vận tốc ban đầu thành thành phần ngang u cosθ và thành phần dọc u sinθ
Tách riêng hai thành phần và giải thích dấu của vận tốc dọc.
Với u_x = 12, u_y = 16, g = 9.8, tìm x tại t = 2.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Chuyển động theo phương ngang là đều: x=12×2=24 m.
Thử một cách tắt hấp dẫn
- Vận tốc dọc bằng 0 tại điểm cao nhất không có nghĩa là tổng vận tốc bằng 0. Độ cao lúc phóng và độ cao lúc hạ cánh không cần bằng nhau. Đừng sử dụng công thức tầm bay giả thiết độ cao bằng nhau mà chưa kiểm tra chúng.
- Khi một cách tắt thất bại, hãy xác định giả thiết mà nó vi phạm. Giữ nguyên giá trị chính xác cho đến khi làm tròn cuối cùng theo yêu cầu.
Tổng vận tốc của vật ném xiên bằng 0 tại điểm cao nhất. Tuyên bố này sai. Hãy giải thích định nghĩa hoặc giả thiết nào mà nó vi phạm.
Với chuyển động này, tìm y tại t=2.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
y=16×2-9.8×2²/2=12.4 m.
Tốc độ tổng hợp của vật bị ném bằng không tại điểm cao nhất.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Vận tốc đứng bằng không tại điểm cao nhất không có nghĩa là tốc độ tổng hợp bằng không. Chiều cao phát và chiều cao rơi có thể khác nhau. Đừng sử dụng công thức tính tầm xa giả định hai độ cao bằng nhau mà chưa kiểm tra.
Giải thích tình huống mới
- Đối với gia tốc biến đổi, lấy tích phân a(t) để tìm v(t) và sử dụng vận tốc ban đầu để xác định hằng số, sau đó lấy tích phân để tìm độ dịch chuyển. Kiểm tra đơn vị và khoảng thời gian vật lý.
- Một lời giải đầy đủ đưa ra kết quả toán học và giải thích ý nghĩa của nó. Kiểm tra xem điều đó có khả thi trong ngữ cảnh đã nêu hay không.
Tìm v_y tại t=2.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
v_y=16-9.8×2=-3.6 m/s, do đó chuyển động hướng xuống.
Ghép mỗi thành phần của vật bay với hành vi của nó khi không có sức cản không khí.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Hai thành phần này là các chuyển động độc lập chia sẻ cùng biến thời gian; phân tích trước, sau đó áp dụng công thức chuyển động biến đổi đều cho từng thành phần.
Sử dụng trong khóa học của bạn
- Toán nâng cao IAL Edexcel; đơn vị chính thức M2. Việc làm giàu nội dung từ các đơn vị khác được xác định trong phạm vi xem xét; nó không phải là yêu cầu thanh toán bổ sung.
- Trình bày phương pháp trước đáp án cuối cùng, và tuân thủ quy tắc sử dụng máy tính cũng như công thức trong đề thi. Xem xét lại câu trả lời sai bằng cách tìm bước đầu tiên vi phạm.
Một vật điểm chuyển động dưới tác dụng của trọng lực sau khi được phóng đi trong mô hình bỏ qua lực cản không khí. Chọn mối quan hệ, trình bày phương pháp, kiểm tra các giả thiết và diễn giải kết quả.