Cd cua vat bi nem- vat li 10

Chuyển động của vật bị ném

CÁC EM XEM MỘT SỐ HÌNH
ẢNH VỀ CHUYỂN ĐỘNG NÉM XIÊN
V0y
V0

V0x
P
Chọn mặt phẳng toạ độ xOy là mặt phẳng thẳng đứng chứa V0
Gốc O trùng với điểm xuất phát của vật
Trục Oy hướng lên trên .
Gốc thời gian là thời gian vật bị ném.
1.Quỹ đạo của vật bị ném xiên
1.Quỹ đạo của vật bị ném xiên
Chọn mặt phẳng toạ độ xOy là mặt phẳng thẳng đứng chứa V0
Gốc O trùng với điểm xuất phát của vật
Trục Oy hướng lên trên .
Gốc thời gian là thời gian vật bị ném.
Ta có:
X0 = 0 ; Y0 = 0 (1)
V0x = V0cosα ; V0y = V0sinα (2)
1.Quỹ đạo của vật bị ném xiên
Trong khi chuyển động ,vật luôn chịu tác dụng của trọng lực P = mg (bỏ qua lực cản không khí )
Vận dụng công thức :
max = F1x + F2x + F3x + …
may = F1y + F2y + F3y + …
Ta tìm đựơc hình chiếu của gia tốc trên hai trục
ax = 0 ; ay = - g
1.Quỹ đạo của vật bị ném xiên
Vận dụng công thức :
V = V0 + at
Ta có:
Vx = V0cosα (4)
Vy = V0sinα – gt (5)
Vận dụng công thức x = x0 + V0t + at²/2 ta có sự phụ thuộc của x và y vào thời gian:
x = (V0cosα)t (6)
y = (V0sinα)t – gt²/2 (7)
(6) , (7) là phương trình chuyển động của vật
1.Quỹ đạo của vật bị ném xiên
Rút t từ (6) thay vào (7) ta được:
y = (-gx²)/2V02cos²α +(tgα)x (8)
(8) gọi là phương trình quỹ đạo của vật . Quỹ đạo này là một parabol
V0y
V0
V0x
I
K
N
2.Tầm bay cao
2.Tầm bay cao
Ta gọi độ cao cực đại mà vật đạt tới là tầm bay cao.
Khi vật lên đến đỉnh I của quỹ đạo ,V hướng theo phương nằm ngang,Vy = 0.
Thay giá trị đó vào (5) ta xác định được thời điểm vật tới đỉnh I:
t1 = (V0sinα)/g (9)
Thay t1 vào (7) ta có tầm bay cao:
H = (V0²sin²α)/2g
3.Tầm bay xa
Ta gọi khoảng cách giữa điểm ném và điểm rơi (cùng trên mặt đất) là tầm bay xa.
Khi vật trở về mặt đất,y = 0 .Thay giá trị đó vào (7) ta tìm được thời điểm vật trở về mặt đất (chỉ lấy nghiệm ≠ 0)
t2 = (2V0sinα)/g (11)
Thay (11) vào (6) ta có tầm bay xa:
L = (V0²sin2α)/g (12)

4.Vật ném ngang từ độ cao h
Một vật được ném từ điểm M ở độ cao h = 45 m với vận tốc ban đầu V0 = 20m/s theo phương nằm ngang,(g =10m/s2) .Hãy xác định:
A)Dạng quỹ đạo của vật
B)Thời gian vật bay trong không khí
C)Tầm bay xa của vật
D)V của vật khi chạm đất
Vật ném ngang là vật được ném ở độ cao h
với góc ném bằng không.
Ví dụ:
M
h
V0
V
Vx
Vy
BÀI GIẢI
Dùng hệ toạ độ như hình ,Ox nằm trên mặt đất vận dụng công thức (4) và (5) với α = 0 ta có:
Vx = V0 = 20 (13)
Vy = - gt = -10t (14)
Từ đó:
x = Vot = 20t (15)
y = h - gt²/2 = 45 – 5t² (16)
BÀI GIẢI
A) Rút t từ (15) thay vào (16) , ta có dạng quĩ đạo:
y = 45 - x²/80
=> Quỹ đạo là đường parabol, đỉnh M
B) Khi tới đất,y = 0 từ (16):
t = √(2h/g) = 3 (s)
(bằng thời gian rơi tự do)
BÀI GIẢI
C) Thay t vào (15) ta được tầm bay xa :
L = 60(m)
D) Thay t vào (14) ta có:
Vy = -30m/s
Vận tốc khi chạm đất :
V = √(V2x + V²y) ≈ 36m/s