【金牌學案】年高中物理 第一章 第三節(jié) 豎直方向的拋體運動課件 粵教必修2

第三節(jié)豎直方向的拋體運動一、豎直下拋運動

向下重力

1．定義：把物體以一定初速度v0沿著豎直方向_____拋出，僅在_____作用下物體所做的運動叫做豎直下拋運動．

2．性質：初速度為v0(v0≠0)、加速度為__的勻加速直線運動．3．公式：vt＝_______，s＝________.v0＋gt4．豎直下拋運動，可看成豎直向下的勻速直線運動和___________運動的合運動．自由落體gv0t＋gt122v0－gt二、豎直上拋運動向上重力自由落體

1．定義：把物體以一定初速度v0沿著豎直方向_____拋出，僅在_____作用下物體所做的運動叫做豎直上拋運動．

2．性質：上升過程是初速度為v0(v0≠0)、加速度為－g的勻減速運動，下落過程是_________運動．對全過程而言，可以看成是初速度為v0(v0≠0)，a＝－g的勻變速直線運動．3．公式：vt＝________，s＝_________.4．豎直上拋運動，可看成是豎直向上的勻速直線運動和____________運動的合運動．自由落體

跳起摸高是中學生常進行的一項體育運動，某同學的身高是1.80m，站立舉手達到的高度為2.20m，他起跳后能摸到的最大高度是2.60m．問他起跳時的速度是多大？要點1豎直下拋運動規(guī)律的應用

【例1】一個人站在44m的塔頂上以1m/s的速度豎直向下扔出一小鐵球，鐵球出手時在塔頂上方1m處，不計空氣阻力，g＝10m/s2，求：

(1)鐵球下落到距塔頂3m時的速度．

(2)鐵球到達地面所用的時間．1．從某一高度相隔1s以相同的初速度為v0

先后下拋出兩個相同的小球甲和乙，不計空氣阻力，在空中的任一時刻()A．甲、乙兩球距離越來越大，甲、乙兩球速度之差越來越大C

B．甲、乙兩球距離保持不變，甲、乙兩球速度之差保持不變

C．甲、乙兩球距離越來越大，但甲、乙兩球的速度之差保持不變

D．甲、乙兩球距離越來越小，甲、乙兩球速度之差越來越小要點2豎直上拋運動的特點

1．豎直上拋運動的基本特點

2．豎直上拋運動的特殊規(guī)律(對稱性) (1)時間對稱． ①物體上升到最大高度所用的時間跟物體從最高點下落到拋出點所用時間相等，即t1＝t2.②上升階段中從任一點上升到最大高度所用的時間跟物體從最高點落回這一點的時間相等，即t上＝t下．(2)速度對稱．①物體上升時通過任一點的速度跟下落時通過這一點的速度大小相等、方向相反，即v上＝－v下．②物體落回拋出點時的速度與拋出時的初速度大小相等、方向相反，即vt＝－v0.

【例2】氣球上系一重物，以4m/s的速度自地面勻速上升，當上升到離地面高度h＝9m處時，繩子突然斷了，試求：

(1)從這時起，物體經過多長時間落到地面；

(2)重物落地時的速度多大？(不計空氣阻力，g取10m/s2)t1＝v0

g＝

410s＝0.4s圖1－3－1

解：物體在繩子斷之前與氣球一起運動，它的速度v0＝4m/s.繩斷后，由于慣性將繼續(xù)向上運動，又由于不計空氣阻力，物體僅受重力作用，故做豎直上拋運動．

方法一：分階段分析．

(1)如圖1－3－1所示． 上升階段：上升的時間研究究豎豎直直上上拋拋運運動動可可采采用用以以下下三三種種方方法法：：(1)分段段分分析析法法：：將將豎豎直直上上拋拋運運動動分分為為上上升升過過程程和和下下降降過過程．．①上升升過過程程：：做做勻勻減減速速直直線線運運動動．．取取向向上上為為正正方方向向，，則則速速②v為正正，，表表示示質質點點向向上上運運動動；；v為負負，，表表示示質質點點向向下下運運動動．．③由由同同－－s求出出的的t、vt可能能有有兩兩個個解解，，要要注注意意分分清清其其意意義義．．(3)圖象象分分析析法法：：畫畫出出物物體體做做豎豎直直上上拋拋運運動動的的v－t圖象象(如圖1－3－2)，根據據圖圖象象進進行行分分析析．．(設初初速速度度方方向向為為正正方方向向)①tanθ＝－－g；圖1－3－2③t＝2t0時，，s＝0；④面面積積表表示示位位移移．2．某某人人從從高高層層樓樓頂頂處處以以30m/s豎直直上上拋拋一一個個小小鋼鋼珠珠，，小小鋼珠珠運運動動到到離離拋拋出出點點25m處，，所所經經歷歷的的時時間間為為多多少少？？(不計計空空氣阻阻力力，，g取10m/s2)圖1－3－3圖4解：：如圖圖4所示示，，小小鋼鋼珠珠距距拋拋出出點點A有兩兩個個位位置置．．一一是是在在A點上上方方的的B、C位置置，，另另一一個個是是在在A點正正下下方方的的D位置置．．運用用整整體體法法處處理理：：對慣慣性性定定律律理理解解不不深深刻刻，，誤誤認認為為v0＝0【例3】氣球以以10m/s的速度度勻速速豎直直上升升，從從氣球球上掉掉下一個個物體體，經經17s到達地地面．．求物物體剛剛脫離離氣球球時氣氣球的的高度．(g＝10m/s2)正解：：方法一一：可將物物體的的運動動過程程視為為勻變變速直直線運運動．．根據題題意畫畫出運運動草草圖(如圖1－3－4)．規(guī)定定向下下方向向為正正，則則v0＝－10m/s，g＝10m/s2所以物物體剛剛掉下下時離離地1275m.方法二二：如圖1－3－4將物體體的運運動過過程分為為A→B→C和C→D兩段來來處理理．A→B→C為豎直直上拋拋運動動，C→D為豎直直下拋拋運動動．在A→B→C段，據據豎直直上拋規(guī)律律可知知此階階段運運動時時間為為圖1－3－4由題意意知tCD＝(17－2)s＝15s據豎直直下拋拋規(guī)律律有方法三三：根據題題意作作出物物體脫脫離氣氣球到落地地這段段時間間的v－t圖(如圖1－3－5)．圖1－3－5其中△v0OtB的面積積為A→B的位移移△tBtCvC