董建设
(淮南市第二中学教研处,安徽淮南 232038)
对“类平抛运动”的一些探讨和再认识
董建设
(淮南市第二中学教研处,安徽淮南 232038)
根据平抛运动的定义,把与平抛运动相类似的一些运动定义为一种“新”的运动——类平抛运动,通过研究类平抛与平抛运动在哪些方面是相类似的,常见的哪些运动可被看成是类平抛运动,我们将能更深刻、全面地认识类平抛运动和其他一些运动。
平抛;类平抛;类比法;力垂初速
平抛运动是把物体以一定的水平初速抛出后只受重力作用的一种运动,由此定义可知:做平抛运动的物体具有两个特征,一是物体所受的重力是“恒定合力”,二是重力方向与平抛初速方向垂直,我们把这简称为“力垂初速”。
如果把物体以一定的初速(不一定沿水平方向)抛出后,物体所受合力恒定,但不一定是重力,合力方向仍与初速方向垂直,但合力与初速这两个矢量所在的平面不一定在竖直平面内,这是什么运动呢?由于这种运动具有平抛运动所属的两个重要特征,为此,我们把这种运动叫做类(似)平抛运动,在此,我们利用了物理学中一种常用的研究方法——类比法,类比后,就可利用平抛运动的规律进行分析研究。
在教学实践中,有哪些常见的运动可被视作类平抛运动,这些运动究竟在哪些方面与平抛运动是类似的呢?
如图1所示,A、B为两块足够大的平行正对、间距为d的金属板,接在电压为U的直流电源上,在A板的中央P点处放置一个电子放射源,它可以向各个方向释放电子,设电子的质量为m,电荷量为e,射出的初速度为v0,求电子打在B板上形成的区域面积(不计电子的重力,装置处在真空中)。……