如果一个射弹以水平角θ投射,它只是通过触摸两个高度为a的墙的尖端,经过一段距离2a,然后表明它的运动范围是2a cot(theta / 2)?

如果一个射弹以水平角θ投射,它只是通过触摸两个高度为a的墙的尖端,经过一段距离2a,然后表明它的运动范围是2a cot(theta / 2)?
Anonim

这种情况如下所示,

所以,让我们放松一下 #T# 它的运动,它将达到高度 #一个#,所以考虑垂直运动,

我们可以说,

#a =(u sin theta)t -1/2 g t ^ 2# (#U# 是射弹的投射速度)

解决这个问题我们得到了,

#t =(2u sin theta _- ^ + sqrt(4u ^ 2 sin ^ 2 theta -8ga))/(2g)#

所以,一个值(较小的一个) #T = T# (让)建议到达的时间 #一个# 上升时和另一个(较大的) #T = T'# (让)一边下来。

所以,我们可以在这个时间间隔内说出projectilw水平移动的距离 #2A#, 所以,我们可以写, #2a = u cos theta(t'-t)#

把价值观和安排,我们得到,

#u ^ 4 sin ^ 2 2theta -8gau ^ 2 cos ^ 2 theta-4a ^ 2g ^ 2 = 0#

解决 #ü^ 2#,我们得到,

#u ^ 2 =(8gacos ^ 2 theta _- ^ + sqrt(64g ^ 2a ^ 2 cos ^ 4 theta + 16a ^ 2g ^ 2sin ^ 2 2theta))/(2 sin ^ 2 2theta)#

放回去 #sin 2theta = 2 sin theta cos theta# 我们明白了

#u ^ 2 =(8gacos ^ 2 theta _- ^ + sqrt(64g ^ 2a ^ 2 cos ^ 4 theta + 64a ^ 2g ^ 2sin ^ 2 theta cos ^ 2 theta))/(2 sin ^ 2 2theta)#

要么, #u ^ 2 =(8ga cos ^ 2 theta + sqrt(64g ^ 2a ^ 2cos ^ 2theta(cos ^ 2 theta + sin ^ 2 theta)))/(2sin ^ 2 2theta)=(8gacos ^ 2theta + 8ag cos theta )/(2 sin ^ 2 2theta)=(8agcostheta(cos theta + 1))/(2 sin ^ 2 2theta)#

现在,弹丸运动范围的公式是 #R =(u ^ 2 sin 2 theta)/ g#

所以,乘以得到的值 #ü^ 2##(sin2 theta)/ g#,我们得到,

#R =(2a(cos theta + 1))/ sin theta =(2a * 2 cos ^ 2(theta / 2))/(2 sin(theta / 2)cos(theta / 2))= 2a cot(theta) / 2)#