高中物理平抛运动的特点和解题策略

蒋唯毅 湖北省武汉市武钢第三中学

1 运用平抛运动的轨迹曲线特点解答问题

如图1所示，其为球体做出平抛运动的轨迹，通过测量，得知AE与EB之间的水平距离为EF=DB=0.4m，高度差为=0.35m,试将球体抛出的初速大小与抛出位置的坐标求出。

图1

解析：作平抛运动的球体，在水平方向上做出匀速直线运动，根据已知条件EF=DB,可以得知球体经过AE与EB的具体时间必定相同,而在竖直方向上做出自由落体运动，便可以获得进而解出：t=0.1s，而。由于E点为A与B两点之间的中心，因此可以得知：-gt=2 m/s，结合公式，则可以得知从抛出位置到A点的时间是=0.2s。所以，抛出位置的坐标是

评析：平抛运动的轨迹实则为一条抛物线，已经知道抛物线上的任一段，结合水平与竖直方向的运动特点，以及匀加速直线的运动性质，便可以将水平初速度与抛出的具体位置求出，而针对其它物理量的计算自然能够顺利求出[1]。

2 运用平抛运动的偏向角关系解答问题

在倾角是37°的斜面当中，由A点通过6m/s的初速度水平将一个小型球体抛出，球体降落到B点。那么，请试着求出球体刚触碰到斜面时的速度偏向角，及其AB两点之间相隔的距离与球体在空中运动所消耗的具体时间。

解析：设球体降落到B点的时候，其速度偏转角是a，运动时间是t，通过速度偏向角的正切与位移偏向角正切的两倍相等，则可以获得：，因此不过由于tan37°（h是球体的竖直位移，s是球体的其水平位移）和已知条件结合在一起，便可以解出：t=0.9s，A、B两点之间相隔的距离为：

评析：在对平抛物体运动进行处理的过程中，因为速度偏向的与位移偏向正切的两倍相等，而且最终速度的反向延长线与球体，刚好在相同时间经过水平位移的中心，所以，只要将此类特点加以合理运用，那么必定能够顺利解决相关问题。

3 运用平抛运动的等时性解答问题

在空中相同位置，沿着水平方向将两个小型球体在同一时间抛出，球体的初速度大小各自是初速度方向相反，请问两个球体速度之间的夹角呈90°时需要经过多少时间？

解析：两物体在一样的位置反方向做出平抛运动，降落一样的竖直高度，所使用的时间也必定一样，因此，在任何时间段二者都处在相同高度。设两个小型球体抛出以后速度之间的夹角呈90°时，需要经过的时间为t，和竖直方向的夹角各自是对两个小型球体分别创建了速度矢量直角三角形，，由于°，所以根据，则可以解得：

评析：因为平抛运动是在竖直方向上做出自由落体运动，所以，经过同一竖直高度必然需要使用一样的时间，利用速度矢量图象，则可以将二者之间关系加以确定，进而采用矢量三角形法便能够顺利将问题解出。

4 运用平抛的水平位移特点解答问题

如图2所示，由高是H 的A点位置平抛一个物体，其水平射程是2s，在A点位置正上方，距离地面高度是2H 的B点位置通过相同方向平抛另外一个物体，其水平射程是s，两个物体的实际轨迹在相同竖直平面当中，并且均是从相同屏M 的顶端经过，请将屏的高度h求出。

图2

解析：按照两个物体抛出的高度与水平射程，则能够将各个物体的初速度关系加以确定，即因此可以得出：两个物体都会经过屏M的顶端,也就是以不一样的水平初速度，经过同一水平射程，因为两个物体降落的高度有所差异，所以使用时间也会不同，设屏的高度为h，距离抛射位置的水平距离是d。因此，则可以获得：对进而解出：

评析：针对这一问题，可以将平抛运动分解成：水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动。在整个解题过程中，可以根据两个平抛运动物体有着同一水平位移这一特点进行，这种解题方式相对较为简便且容易理解。

5 结束语

在目前的高中阶段，我们在学习物理知识的过程中，会遇到非常多关于平抛运动的问题。因此，想要将这一知识点进行更加全面的理解与掌握，那么就一定要在老师的正确引导下，先掌握其所具备的基本特点以及相关规律，通过这种方式，便会在解答平抛运动问题时感到更加容易。与此同时，我们在整个学习过程中，还应当注重对平抛特点与规律进行总结，只有这样，才能够使自身的解题能力得到进一步提升。