平抛给高度和初速度,斜抛给初速度和抛射角,一次算出飞行时间、水平射程、最大高度、落地速度与落地角。
平抛:t = √(2h/g)平抛:x = v₀t,v_y = gt斜抛:T = 2v₀sinθ/g斜抛:R = v₀²sin2θ/g平抛只需高度与初速度;斜抛需要初速度与抛射角(与水平方向夹角)。
| 量 | 公式 | 特点 |
|---|---|---|
| 飞行时间 | t = √(2h/g) | 只由高度决定,与 v₀ 无关 |
| 水平位移 | x = v₀t | 与 v₀ 成正比 |
| 落地速度 | v = √(v₀² + 2gh) | 竖直分量 v_y = √(2gh) |
| 速度偏角 | tanθ = v_y / v₀ | 位移偏角的正切是它的一半 |
水平方向没有力,做匀速直线运动;竖直方向只有重力,做匀变速直线运动。两个方向共用同一个时间 t,这是所有抛体题的连接点。
平抛的时间由高度唯一决定:t = √(2h/g)。所以「同一高度平抛,初速度不同」的两球会同时落地,只是落点不同。
先求竖直分量 v_y=gt,再用 tanθ = v_y/v₀ 求与水平方向的夹角。速度大小取两个分量的平方和开根。
不是。最高点竖直分量为零,水平分量仍为 v₀cosθ,所以速度不为零,方向水平。
由 R = v₀cosθ · T 与 T=2v₀sinθ/g 相乘得到,利用 2sinθcosθ=sin2θ 化简。θ=45° 时 sin90°=1 最大。
不考虑。高中阶段抛体运动默认忽略空气阻力,实际运动中射程会明显小于理论值。