曲线运动 · 运动的合成与分解
两个方向能各管各的吗?
同步释放对比实验
让两个小球从同一高度同时出发:左边不推,右边只在一开始给它一个横向的轻推。盯住它们的竖直高度,看看横向这件事会不会插手下落。
同一时刻放手,比较同一时刻的高度
准备开始
只释放
没有横向运动,作为对照。
到地时间:—
先轻推一下,再同时放手
横向速度可调;只观察它有没有改变下落。
到地时间:—
此刻比较时间0.00 s
左球竖直高度8.00 m
右球竖直高度8.00 m
高度差0.00 m
把右球刚出发时的横向速度调大或调小。
两球都受相同的竖直重力作用。
先别急着下结论
只把右球的横向初速度调大,其他条件不变。它的落地时间会变吗?
把目光只放在竖直方向
两个球开始时的竖直速度都为零,又受到相同的重力,所以同一时刻它们下降的距离相同,竖直高度也相同。
高度 = 8.0 − ½gt²这条结论有一个前提
这里把空气阻力等影响忽略掉,并假定横、竖两个方向的受力和约束互不影响。满足这个前提时,一个方向的运动不会因为另一个方向“在动”而被改变。
注意:这只是用来建立“运动独立性”的对比。现在先别急着给整体运动贴结论,下一步再研究怎样把两个方向的信息合起来看。