【简介】 平面抛掷运动是一种简单的曲线运动模型。在现实生活中，你会遇到类似平抛运动的动作。当物体的净外力方向与初速度方向垂直且净外力大小不变时，物体的运动具有类似于平抛运动的规律。我们将这种类型的运动称为类似于平投运动。下面利用平抛运动的规则和方法来解决类似平抛运动的问题。
【例子】
在光滑的水平面上，质量为2kg的物体开始从静止状态开始运动。在前 5 秒内，它受到正东方向 4N 的水平恒定力的作用。从5秒结束开始，它受到正北方向2N的水平恒定力的作用。动作 10 秒后，物体会做出什么运动？并求出15秒结束时物体的速度和位置？
【分析】
【分析】解决这个问题的关键是分析粒子在受到恒定的力作用时，其加速度是恒定的。如果初速度的方向与恒力的方向垂直，则质点的运动类似于水平投掷的运动。对于类似的平抛运动，可以采用研究平抛运动的方法。在物体沿初速度方向和垂直于初速度方向运动的平面上建立直角坐标系，然后应用平抛运动定律来求解问题。
【延伸】如图所示，如果一个物体在光滑的斜坡上运动，它的受力和运动模式是什么？设光滑斜坡的宽度为a，长度为b，倾斜角度为θ。物体从斜面上方的点 P 沿斜面水平入射，并从斜面下方的顶点 Q 离开斜面。求初始入射速度。
【分析】斜面上的物体仅受重力和支撑力的作用，总外力为mgsinθ。根据牛顿第二定律，物体运动的加速度为a plus = gsin θ。方向是沿着斜坡向下。由于初速度方向与加速度方向垂直，物体在斜面上做平抛运动，水平面方向初速度为v0。做匀速运动，沿斜坡做初速度为零的匀加速运动。
【称呼】
本题首先要确定物体的运动平面，其次分析物体所受的净外力，然后得到垂直于初速度方向的恒定加速度为gsinθ，方向向下沿着斜坡。准平抛运动的运动规则与平抛运动相同，因此处理方法也是将其分解为两个相互垂直方向的子运动。不同的是，匀变速直线运动的加速度要根据问题的具体情况来确定。相信同学们以后遇到类似的平抛动作时一定能轻松解决问题。将这个规则和方法应用到高中物理中电场中的准投掷运动中同样令人兴奋。
【思考】
请学生思考生活中还有哪些其他类型的平投运动？
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审稿人：张春丽 石亚璞
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