分析:根据平抛运动的概念:物体在垂直方向是自由落体运动,位移y与时间t的关系为(g=9.8为重力加速度);在随水平方向是匀速运动,位移x与时间t的关系为
(v为初始速度)。为设计“返回”到原始状态的动画,将以一段线段的长度作为时间。
操作:
A.
绘制坐标系:单击坐标系图标,绘制直角坐标系,并调整坐标系的原点。
B. 定义时间:
a)
在坐标系选中状态下,单击“定义自变量”图标,出现对话框,设置:当前值为1,范围为0~4。
b) 确认后获得“自变量24”,即平抛运动的时间。
C.
设置物体在水平方向的运动速度:单击图标,出现的对话框,输入数值5(即定义初始速度为5),确认获得“自变量105”。
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绘制坐标系 |
定义运动时间(自变量24) |
设置初始速度(自变量105) |
D. 计算物体从起点开始,经过一定时间(自变量24)的运动距离:
a)
垂直方向的距离:单击定义函数变量图标,出现函数定义对话框,设置相关参数:输入f(x)= -1*9.8*x^2/2、变量数为1,变量x选择为“自变量24”,确认获得“变量25”。
b)
水平方向的距离:单击定义函数变量图标,出现函数定义对话框,设置相关参数:输入f(x)=x*y、变量数为2、变量x选择为“自变量24”、变量y选择为“自变量105”,确认获得“变量26”。
E. 绘制物体经过一定时间(自变量24)的所在位置:
a)
单击绘制变点的图标,在出现的对话框中,选择横坐标为“变量26”、纵坐标为“变量25”,然后确认得到坐标系上点P。
b) 以P点为圆心绘制一个大小合适的圆,并填充为红色。
F. 绘制物体的运动轨迹:
a) 先选中“自变量24”(时间),再选中P点。
b)
单击绘制轨迹的图标,出现对话框,设置“取样数量”为30。
c) 确认后,获得物体平抛运动的运动轨迹。
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计算平抛运动过程中的距离 |
绘制物体 |
G. 触发动画:
a)
返回初始位置:单击“自变量24”下方的返回起点按钮,小球返回到起点(坐标原点)。
b)
平抛运动:单击“自变量24”下方的变化按钮,可以发现:随着“自变量24”(即时间)的变化,小球开始平抛运动。
H. 最后修饰一下所创作的图形动画:在小球“落地位置”绘制一个地面图形,并合并到动画组中。
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小球返回起始位置 |
小球平抛运动 |