高中物理 13 豎直方向的拋體運(yùn)動(dòng)同課異構(gòu)課件1 粵教版必修2

1、粵教版必修粵教版必修2把物體以一定的初速度把物體以一定的初速度v0沿豎直方向向下拋出，僅在重力沿豎直方向向下拋出，僅在重力作用下物體所作的運(yùn)動(dòng)叫做作用下物體所作的運(yùn)動(dòng)叫做。 初速度：初速度：v0 0，方向向下。，方向向下。 加速度：加速度：g=10 m/s2，方向向下。，方向向下。 運(yùn)動(dòng)方向：豎直向下。運(yùn)動(dòng)方向：豎直向下。 相同點(diǎn)：只受重力作用相同點(diǎn)：只受重力作用 不同點(diǎn)：初速度不同不同點(diǎn)：初速度不同0 tvvgt速速度度公公式式：20 12 hv tgt位位移移公公式式：初速度不為初速度不為0 0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的勻加速直線運(yùn)動(dòng)重力加速度的方向與初速度的方向相同重力加速度的方向與初速度的方向

2、相同0 0t tv vv v0 0例1、如圖所示，小球a距地面高度為20m，小球b距地面高度為30m，現(xiàn)將a球由靜止釋放，與此同時(shí)將b豎直向下拋出。已知a、b兩球恰好同時(shí)落地，求b球下拋的初速度v0。（取 ） 210smg ab解：解：a球做自由落體運(yùn)動(dòng)，由自由落體運(yùn)動(dòng)的公式得： 221gtha所以a、b運(yùn)動(dòng)時(shí)間ssghta2102022b球做豎直下拋運(yùn)動(dòng)，由豎直下拋運(yùn)動(dòng)的位移公式得：2021gttvhb又因?yàn)?tvhhba0所以smsmthhvba/5/2100ab把物體以一定的初速度把物體以一定的初速度v0沿豎直方向向上拋出，僅在重力沿豎直方向向上拋出，僅在重力作用下物體所作的運(yùn)動(dòng)叫做作用

3、下物體所作的運(yùn)動(dòng)叫做。 初速度：初速度：v0 0，方向向上。，方向向上。 加速度：加速度：g=10 m/s2，方向向下。，方向向下。 運(yùn)動(dòng)方向：豎直向上。運(yùn)動(dòng)方向：豎直向上。 相同點(diǎn)：都只受重力作用相同點(diǎn)：都只受重力作用 ，加速度相同，加速度相同 不同點(diǎn)：初速度方向不同不同點(diǎn)：初速度方向不同速度公式：速度公式：vt = v0 - gt位移公式：位移公式：s =v0t -221gt初速度不為初速度不為0 0，加速度為，加速度為-g-g的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)( (選取選取初速度方向?yàn)檎较虺跛俣确较驗(yàn)檎较? )重力加速度的方向與初速度的方向相反重力加速度的方向與初速度的方向相反0 0t

4、 tv vv v0 0-v-v0 0t t0 02t2t0 0 由于豎直上拋運(yùn)動(dòng)涉及上升和下降兩個(gè)過(guò)程，因此在處理由于豎直上拋運(yùn)動(dòng)涉及上升和下降兩個(gè)過(guò)程，因此在處理豎直上拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題時(shí)，常有以下兩種思路：豎直上拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題時(shí)，常有以下兩種思路： 上升過(guò)程當(dāng)作勻減速直線運(yùn)動(dòng)上升過(guò)程當(dāng)作勻減速直線運(yùn)動(dòng) 下降過(guò)程當(dāng)作勻加速直線運(yùn)動(dòng)（自由落體運(yùn)動(dòng)）下降過(guò)程當(dāng)作勻加速直線運(yùn)動(dòng)（自由落體運(yùn)動(dòng)）就整體而言，豎直上拋運(yùn)動(dòng)是一種勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速就整體而言，豎直上拋運(yùn)動(dòng)是一種勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為度為g，解題中注意各物理量的符號(hào)。，解題中注意各物理量的符號(hào)。在實(shí)際問(wèn)題中。選取哪種方法進(jìn)行處理，應(yīng)視問(wèn)題的方便在實(shí)

5、際問(wèn)題中。選取哪種方法進(jìn)行處理，應(yīng)視問(wèn)題的方便而定。而定。（2）在下落過(guò)程中，）在下落過(guò)程中，ag，設(shè)落地時(shí)速度，設(shè)落地時(shí)速度 vtv ，根據(jù)根據(jù) 得：得：22tvas 200222vvgsgvg根據(jù)根據(jù) ，當(dāng)，當(dāng) tt下下 時(shí)，時(shí)，vtv，tvat （3 3）物體下落全程時(shí)間）物體下落全程時(shí)間：02vtttg 下下上上0vtg 下下由此得由此得v0【例題【例題1】已知豎直上拋的物體的初速度】已知豎直上拋的物體的初速度v0，試求：，試求：物體上升的最大高度以及上升到最大高度所用的時(shí)間；物體上升的最大高度以及上升到最大高度所用的時(shí)間；物體由最大高度落回原地時(shí)的速度以及落回原地所用的時(shí)間；物體由最

6、大高度落回原地時(shí)的速度以及落回原地所用的時(shí)間；物體全程所用的時(shí)間。物體全程所用的時(shí)間。v0全程時(shí)間全程時(shí)間t和落地速度和落地速度vt也可以也可以整體處理整體處理方法求得：方法求得：已知：已知：v0，ag，物體落回原地時(shí)位移，物體落回原地時(shí)位移 s0，20102v tgt0102t vgt或1020 ()2tvtg 舍舍去去解得：解得：物體落地速度為：物體落地速度為：00002tvvvgtvgvg 2012sv tat根據(jù)根據(jù) 得得重要特點(diǎn)重要特點(diǎn)v0v1v2t上上t下下h202vhg3. 最大高度最大高度t上上t下下=v0/g1.時(shí)間對(duì)稱性時(shí)間對(duì)稱性【例題【例題2 2】在離地面在離地面15m的

7、高處，以的高處，以10m/s的初速度豎直上拋一的初速度豎直上拋一小球，求小球落地時(shí)的速度和小球從拋出到落地所用的時(shí)間。小球，求小球落地時(shí)的速度和小球從拋出到落地所用的時(shí)間。（忽略空氣阻力的影響，（忽略空氣阻力的影響，g=10m/s2）根據(jù)根據(jù) 得得2202tvvas2202102 ( 10) ( 15)/20/tvvasm sm s 解：解：v010m/s，ag10m/s2，s15mv0svtt根據(jù)根據(jù) 得得0tvvat02010310tvvtssa 由于小球落地時(shí)的速度方向豎直向下，所以取由于小球落地時(shí)的速度方向豎直向下，所以取vt20m/s即：即：020220122ttvvatsv tat

8、vvas020220122ttvvgtsv tgtvvgs020220122ttvvgtsv tgtvvgs【例題【例題2 2】在離地面在離地面15m的高處，以的高處，以10m/s的初速度豎直上拋一的初速度豎直上拋一小球，求小球落地時(shí)的速度和小球從拋出到落地所用的時(shí)間。小球，求小球落地時(shí)的速度和小球從拋出到落地所用的時(shí)間。（忽略空氣阻力的影響，（忽略空氣阻力的影響，g=10m/s2）根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律2202102 10 ( 15)/20/tvvgsm sm s 解：以向上方向?yàn)檎较?，解：以向上方向?yàn)檎较颍瑅010m/s，s15mv0svtt根據(jù)根據(jù) 得得0tvvgt

9、02010310tvvtssg 由于小球落地時(shí)的速度方向豎直向下，所以取由于小球落地時(shí)的速度方向豎直向下，所以取vt20m/s即：小球落地時(shí)的速度大小為即：小球落地時(shí)的速度大小為20m/s，小球從拋出到落地所，小球從拋出到落地所用的時(shí)間為用的時(shí)間為3s。2202tvvgs【例題【例題2 2】方法二方法二解：以向上方向?yàn)檎较?，小球上升到最高點(diǎn)時(shí)解：以向上方向?yàn)檎较?，小球上升到最高點(diǎn)時(shí)vt0。v0svtt根據(jù)根據(jù) 得得01tvvgt0110110vtssg小球從最高點(diǎn)到落地過(guò)程做自由落體運(yùn)動(dòng)，高度為小球從最高點(diǎn)到落地過(guò)程做自由落體運(yùn)動(dòng)，高度為 s2s1s20m根據(jù)根據(jù)20152vsmg2201

10、2tvvgs 得得落地時(shí)的速度大小為落地時(shí)的速度大小為222 10 20/20/tvgsm sm s 所以從拋出到落地所用的時(shí)間所以從拋出到落地所用的時(shí)間tt1t23s。小球自由下落時(shí)間小球自由下落時(shí)間2222 20210stssg 1. 從地面以從地面以30m/s的初速度豎直上拋一球，若不計(jì)的初速度豎直上拋一球，若不計(jì)空氣阻力，空氣阻力，g取取10m/s2，則球運(yùn)動(dòng)到距地面，則球運(yùn)動(dòng)到距地面25m時(shí)時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為（所經(jīng)歷的時(shí)間可能為（ ） a. 1s b. 2s c. 4s d. 5s212530102tt2650tt 150tt11ts25ts2012sv tat解：以初速度方向?yàn)檎?/p>

11、方向，解：以初速度方向?yàn)檎较颍瑅030m/s，ag10m/s2， s25m，根據(jù)，根據(jù) 得得2. 豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體，達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)（豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體，達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)（ ） a. 具有向上的速度和向上的加速度具有向上的速度和向上的加速度 b. 速度為零，加速度向上速度為零，加速度向上 c. 速度為零，加速度向下速度為零，加速度向下 d. 具有向下的速度和向下的加速度具有向下的速度和向下的加速度3. 從勻速上升的氣球上掉下一物體，在掉下從勻速上升的氣球上掉下一物體，在掉下的瞬間，物體相對(duì)地面將具有（的瞬間，物體相對(duì)地面將具有（ ） a. 方向向上的速度和向上的加速度方向向上的速度和向上的加速度

12、b. 方向向上的速度和向下的加速度方向向上的速度和向下的加速度 c. 方向向下的速度和向下的加速度方向向下的速度和向下的加速度 d. 方向向下的速度和向上的加速度方向向下的速度和向上的加速度4.在在12m的塔上，以一定的初速度豎直向上拋出一物體，經(jīng)過(guò)的塔上，以一定的初速度豎直向上拋出一物體，經(jīng)過(guò)2s到達(dá)地面，則物體拋出時(shí)的速度是多大？物體上升的最大到達(dá)地面，則物體拋出時(shí)的速度是多大？物體上升的最大高度是多少（離地面的高度）？（高度是多少（離地面的高度）？（g取取10m/s2）解：以初速度方向?yàn)檎较?，物體到達(dá)地面時(shí)相對(duì)拋出點(diǎn)位解：以初速度方向?yàn)檎较颍矬w到達(dá)地面時(shí)相對(duì)拋出點(diǎn)位移移s12m，則

13、根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：，則根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：201 2sv tgt有有：20112210 22v 04/vm s 所所以以 22014 0.822 10vsmmg 得得2202tvvgs 當(dāng)物體上升到最高點(diǎn)時(shí)速度為當(dāng)物體上升到最高點(diǎn)時(shí)速度為0，根據(jù)，根據(jù)所以物體上升最大高度所以物體上升最大高度h（0.812）m12.8m220114 210 21222sv tgtmm 6.某人站在高樓高某人站在高樓高20m的平臺(tái)邊緣，以的平臺(tái)邊緣，以20m/s的初速度的初速度豎直向上拋出一石子，則拋出后石子通過(guò)距拋出點(diǎn)豎直向上拋出一石子，則拋出后石子通過(guò)距拋出點(diǎn)15m處所需的時(shí)間？（不計(jì)空氣阻力，取處所需

14、的時(shí)間？（不計(jì)空氣阻力，取g10m/s2）220202022 10vhmmg 解：以豎直向上方向?yàn)檎较?，則解：以豎直向上方向?yàn)檎较颍瑒tv020m/s,物體上物體上升到最大高度時(shí)，速度升到最大高度時(shí)，速度vt0，根據(jù)，根據(jù)vt2v022gs得得上升的最大高度為：上升的最大高度為：可見(jiàn)物體距拋出點(diǎn)可見(jiàn)物體距拋出點(diǎn)15m的位置，在拋出點(diǎn)上的位置，在拋出點(diǎn)上方有兩處，在下方有一處。方有兩處，在下方有一處。15m15m20m15mv0211520102tt 211520102tt 27t 2012sv tgt根據(jù)根據(jù)當(dāng)物體在拋出點(diǎn)的上方當(dāng)物體在拋出點(diǎn)的上方15m處時(shí)，位移處時(shí)，位移s15m，即有，即

15、有 當(dāng)物體在拋出點(diǎn)的下方當(dāng)物體在拋出點(diǎn)的下方15m處時(shí)，位移處時(shí)，位移s15m，即有，即有 解得：解得： 274.65tss 取取因此石子通過(guò)距拋出點(diǎn)因此石子通過(guò)距拋出點(diǎn)15m處所需的時(shí)間依次處所需的時(shí)間依次為為1s，3s和和4.65s。解得：解得：t11s，t23s20m15m15mv02201110 1710 17127522sv tgtmm st0tvvgt030310vtssg 由由得得2202tvvgs 220304522 10vsmmg 由由得得2210 111130 110 12522sv tgtmm 2220 221130 510 52522sv tgtmm s12221012220222vvgsvvgs 220222032 10 0.42 100.4vvv 25/vm s 9.某一物體被豎直上拋，空氣阻力不計(jì)，當(dāng)它經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)上方某一物體被豎直上拋，空氣阻力不計(jì)，當(dāng)它經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)上方0.4m處時(shí)，速度為處時(shí)，速度為3m/s，當(dāng)它經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)下方，當(dāng)它經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)下方0.4