Lập phương trình của hai chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang và cho biết tính chất của mỗi chuyển động thành phần
Viết các phương trình của hai chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang và cho biết tính chất của mỗi chuyển động thành phần.
- Chuyển động thành phần theo trục Ox là chuyển động thẳng đều với các phương trình
\(a_x=0;v_x=v_0;x=v_0t\)
- Chuyển động thành phần theo trục Oy là chuyển động rơi tự do với các phương trình:
\(a_y=g;v_y=gt;y=\dfrac{1}{2}gt^2\)
Viết các chương trình của hai chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang và cho biết tính chất của mỗi chuyển động thành phần.
Chuyển động thành phần theo trục Ox là chuyển động thẳng đều với các phương trình:
ax = 0
vx = vo
x = vot
Chuyển động thành phần theo trục Oy là chuyển động rơi tự do với các phương trình :
Lập phương trình quỹ đạo của chuyển động ném ngang, các công thức tính thời gian chuyển động thành phần.
Khi vật M chuyển động thì các hình chiếu Mx và My của nó trên hai trục toạ độ cũng chuyển động theo
Thời gian chuyển động tổng hợp bằng thời gian chuyển động thành phần theo trục Oy. Suy ra thời gian chuyển động ném ngang của vật bằng thời gian rơi rự do từ cùng một độ cao.
\(t=\sqrt{\dfrac{2h}{y}}\)
Khi vật M chuyển động thì các hình chiếu Mx và My của nó trên hai trục toạ độ cũng chuyển động theo
Thời gian chuyển động tổng hợp bằng thời gian chuyển động thành phần theo trục Oy. Suy ra thời gian chuyển động ném ngang của vật bằng thời gian rơi rự do từ cùng một độ cao.
Để khảo sát chuyển động ném ngang, ta chọn hệ tọa độ Đề - các như thế nào là thích hợp nhất? Nêu cách phân tích chuyển động ném ngang thành hai chuyển động thành phần theo hai trục của hệ tọa độ đó.
Để khảo sát chuyển động ném ngang, ta chọn hệ tọa độ Đề - các gồm 2 trục, trục Ox nằm ngang hướng theo vecto v0 ban đầu. Trục Oy thẳng đứng chiếu từ trên xuống, gốc tọa độ O trùng vị trí ném.
Gọi Mx và My là hình chiếu của chuyển động M lên hai trục Ox và Oy khảo sát chuyển động của Mx và My và tổng hợp lại được chuyển động của M.
Áp dụng định luật II Niu-tơn để lập các phương trình cho hai chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang.
– Tổng hợp hai chuyển động thành phần để được chuyển động tổng hợp
– Vẽ được (một cách định tính) quỹ đạo parabol của một vật bị ném ngang.
Để khảo sát chuyển động ném ngang, ta chọn tọa độ đề - các như thế nào là thích hợp nhất? Nêu cách phân tích chuyển động ném ngang thành hai chuyển động thành phần theo hai trục của hệ tọa độ đó.
– Chọn hệ toạ độ thích hợp nhất cho việc phân tích chuyển động ném ngang thành hai chuyển động thành phần.
– Áp dụng định luật II Niu-tơn để lập các phương trình cho hai chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang.
– Tổng hợp hai chuyển động thành phần để được chuyển động tổng hợp (chuyển động thực).
– Vẽ được (một cách định tính) quỹ đạo parabol của một vật bị ném ngang
Lập phương trình quỹ đạo của chuyển động ném ngang, các công thức tính thời gian chuyển động và tầm ném xa.
Theo trục Ox, tọa độ của Mx là: x = v0.t cũng chính là hoành độ của điểm M chuyển động ném ngang.
Tại thời điểm t, điểm M có tung độ (tọa độ của My):
Thế (1) vào (2)
Thời gian chuyển động bằng thời gian rơi tự do của vật được thả từ cùng độ cao:
Tầm ném xa:
Viết công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển động của chuyển động thẳng đều ? Gọi tên, đơn vị và nêu ngắn gọn cách xác định các thành phần trong công thức phương trình chuyển động ?
Lập luận để rút ra các phương trình mô tả quỹ đạo chuyển động, thời gian rơi và tầm xa của vật được ném ngang.
Xét chuyển động ném ngang trong mặt phẳng, vật luôn có gia tốc rơi tự do \(\overrightarrow g \) thẳng đứng hướng xuống và vuông góc với vận tốc ban đầu \(\overrightarrow {{v_0}} \)
Chọn hệ trục tọa độ Oxy như Hình 9.4, gốc thời gian là lúc thả vật
* Trên trục Ox:
- Gia tốc: ax = 0 nên vật chuyển động thẳng đều trên Ox.
- Vận tốc: vx = v0 là hằng số.
- Phương trình chuyển động: x = v0 .t.
* Trên trục Oy:
- Gia tốc: ay = g là hằng số nên vật chuyển động nhanh dần đều trên Oy
- Vận tốc: vy = g.t
- Phương trình chuyển động: \(y = \frac{1}{2}g{t^2}\)
Chuyển động nào dưới đây có thể coi như là chuyển động rơi tự do?
A. Chuyển động của một hòn sỏi được ném lên cao.
B. Chuyển động của một hòn sỏi được ném theo phương nằm ngang.
C. Chuyển động của một hòn sỏi được ném theo phương xiên góc.
D. Chuyển động của một hòn sỏi được thả rơi tự xuống.
Chọn D.
Chuyển động của một hòn sỏi được thả rơi tự xuống. Vì sự rơi tự do có đặc điểm chuyển động của vật theo chiều từ trên xuống dưới theo phương thẳng đứng.