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初中物理曲线运动vy等于考点

2025-03-04 20:59:44综合其它651

曲线运动中,速度随时间变化的表达式为:$v_y = v_{y0} + at$,其中$v_{y0}$为初速度的竖直分量,$a$为加速度。MM8物理好资源网(原物理ok网)

如果物体做的是匀变速曲线运动,那么加速度$a$是恒定的。在这种情况下,$v_y = v_{y0} + a cdot t$。MM8物理好资源网(原物理ok网)

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相关例题:

问题:一个物体做曲线运动,其vx方向不变,初速度为v0,已知该物体在任意时刻的垂直速度为v1,求该物体在任意时刻的速度v。MM8物理好资源网(原物理ok网)

解答:物体做曲线运动时,其速度v可以分解为沿初速度方向的分量v'x和垂直于初速度方向的分量v'y。由于vx方向不变,因此v'x恒定,物体做匀速直线运动。而垂直于初速度方向的分量v'y则随着时间变化,因此物体做的是一种类似于抛体运动的曲线运动。MM8物理好资源网(原物理ok网)

在任意时刻t,物体的垂直速度为v1,因此其垂直方向上的位移为s = v1 t。由于物体在任意时刻的速度可以表示为v = sqrt(v'x^2 + v'y^2),其中v'y即为物体在垂直于初速度方向上的分速度,因此有:MM8物理好资源网(原物理ok网)

v'y = sqrt(1 - (v1/sqrt(2))^2) v1MM8物理好资源网(原物理ok网)

将上述表达式代入速度的表达式中,得到:MM8物理好资源网(原物理ok网)

v = sqrt(v'x^2 + v'y^2) = sqrt((v0^2 + v'x^2) + (v1 sqrt(1 - (v1/sqrt(2))^2))^2)MM8物理好资源网(原物理ok网)

其中,由于vx方向不变,因此可以求得物体的水平速度v'x恒定为v0。因此,物体在任意时刻的速度为:MM8物理好资源网(原物理ok网)

v = sqrt(v0^2 + v'x^2 + v'y^2)MM8物理好资源网(原物理ok网)

其中,由于物体做的是类似于抛体运动的曲线运动,因此可以将垂直速度v'y表示为:MM8物理好资源网(原物理ok网)

v'y = sqrt(1 - (v1/sqrt(2))^2) v1MM8物理好资源网(原物理ok网)

综上所述,物体在任意时刻的速度为:MM8物理好资源网(原物理ok网)

v = sqrt(v0^2 + (sqrt(1 - (v1/sqrt(2))^2) v1)^2)MM8物理好资源网(原物理ok网)

这个表达式可以用来求解任意时刻物体的速度。需要注意的是,这个表达式中使用了近似值sqrt(1 - (v1/sqrt(2))^2),这是因为垂直速度v1通常较小,因此可以使用近似值来简化计算。MM8物理好资源网(原物理ok网)


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