【金牌學(xué)案】年高中物理 第一章 第三節(jié) 豎直方向的拋體運(yùn)動(dòng)課件 粵教必修2

第三節(jié)豎直方向的拋體運(yùn)動(dòng)一、豎直下拋運(yùn)動(dòng)

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(yùn)動(dòng)叫做豎直下拋運(yùn)動(dòng)．

2．性質(zhì)：初速度為v0(v0≠0)、加速度為_(kāi)_的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．3．公式：vt＝_______，s＝________.v0＋gt4．豎直下拋運(yùn)動(dòng)，可看成豎直向下的勻速直線運(yùn)動(dòng)和___________運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)．自由落體gv0t＋gt122v0－gt二、豎直上拋運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)叫做豎直上拋運(yùn)動(dòng)．

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

跳起摸高是中學(xué)生常進(jìn)行的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)，某同學(xué)的身高是1.80m，站立舉手達(dá)到的高度為2.20m，他起跳后能摸到的最大高度是2.60m．問(wèn)他起跳時(shí)的速度是多大？要點(diǎn)1豎直下拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用

【例1】一個(gè)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(shí)在塔頂上方1m處，不計(jì)空氣阻力，g＝10m/s2，求：

(1)鐵球下落到距塔頂3m時(shí)的速度．

(2)鐵球到達(dá)地面所用的時(shí)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(gè)相同的小球甲和乙，不計(jì)空氣阻力，在空中的任一時(shí)刻()A．甲、乙兩球距離越來(lái)越大，甲、乙兩球速度之差越來(lái)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(lái)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(lái)越小，甲、乙兩球速度之差越來(lái)越小要點(diǎn)2豎直上拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

1．豎直上拋運(yùn)動(dòng)的基本特點(diǎn)

2．豎直上拋運(yùn)動(dòng)的特殊規(guī)律(對(duì)稱性) (1)時(shí)間對(duì)稱． ①物體上升到最大高度所用的時(shí)間跟物體從最高點(diǎn)下落到拋出點(diǎn)所用時(shí)間相等，即t1＝t2.②上升階段中從任一點(diǎn)上升到最大高度所用的時(shí)間跟物體從最高點(diǎn)落回這一點(diǎn)的時(shí)間相等，即t上＝t下．(2)速度對(duì)稱．①物體上升時(shí)通過(guò)任一點(diǎn)的速度跟下落時(shí)通過(guò)這一點(diǎn)的速度大小相等、方向相反，即v上＝－v下．②物體落回拋出點(diǎn)時(shí)的速度與拋出時(shí)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(dāng)上升到離地面高度h＝9m處時(shí)，繩子突然斷了，試求：

(1)從這時(shí)起，物體經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間落到地面；

(2)重物落地時(shí)的速度多大？(不計(jì)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(yùn)動(dòng)，它的速度v0＝4m/s.繩斷后，由于慣性將繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，又由于不計(jì)空氣阻力，物體僅受重力作用，故做豎直上拋運(yùn)動(dòng)．

方法一：分階段分析．

(1)如圖1－3－1所示． 上升階段：上升的時(shí)間研究究豎豎直直上上拋拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)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(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)分分為為上上升升過(guò)過(guò)程程和和下下降降過(guò)過(guò)程．．①上升升過(guò)過(guò)程程：：做做勻勻減減速速直直線線運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)．．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(zhì)質(zhì)點(diǎn)點(diǎn)向向上上運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)；；v為負(fù)負(fù)，，表表示示質(zhì)質(zhì)點(diǎn)點(diǎn)向向下下運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)．．③由由同同－－s求出出的的t、vt可能能有有兩兩個(gè)個(gè)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(huà)畫(huà)出出物物體體做做豎豎直直上上拋拋運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的v－t圖象象(如圖1－3－2)，根據(jù)據(jù)圖圖象象進(jìn)進(jìn)行行分分析析．．(設(shè)初初速速度度方方向向?yàn)闉檎椒较蛳?①tanθ＝－－g；圖1－3－2③t＝2t0時(shí)，，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(gè)個(gè)小小鋼鋼珠珠，，小小鋼珠珠運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)到到離離拋拋出出點(diǎn)點(diǎn)25m處，，所所經(jīng)經(jīng)歷歷的的時(shí)時(shí)間間為為多多少少？？(不計(jì)計(jì)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(diǎn)點(diǎn)A有兩兩個(gè)個(gè)位位置置．．一一是是在在A點(diǎn)上上方方的的B、C位置置，，另另一一個(gè)個(gè)是是在在A點(diǎn)正正下下方方的的D位置置．．運(yùn)用用整整體體法法處處理理：：對(duì)慣慣性性定定律律理理解解不不深深刻刻，，誤誤認(rèn)認(rèn)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(gè)個(gè)物體體，經(jīng)經(jīng)17s到達(dá)地地面．．求物物體剛剛脫離離氣球球時(shí)氣氣球的的高度．(g＝10m/s2)正解：：方法一一：可將物物體的的運(yùn)動(dòng)動(dòng)過(guò)程程視為為勻變變速直直線運(yùn)運(yùn)動(dòng)．．根據(jù)題題意畫(huà)畫(huà)出運(yùn)運(yùn)動(dòng)草草圖(如圖1－3－4)．規(guī)定定向下下方向向?yàn)檎?，則則v0＝－10m/s，g＝10m/s2所以物物體剛剛掉下下時(shí)離離地1275m.方法二二：如圖1－3－4將物體體的運(yùn)運(yùn)動(dòng)過(guò)過(guò)程分為為A→B→C和C→D兩段來(lái)來(lái)處理理．A→B→C為豎直直上拋拋運(yùn)動(dòng)動(dòng)，C→D為豎直直下拋拋運(yùn)動(dòng)動(dòng)．在A→B→C段，據(jù)據(jù)豎直直上拋規(guī)律律可知知此階階段運(yùn)運(yùn)動(dòng)時(shí)時(shí)間為為圖1－3－4由題意意知tCD＝(17－2)s＝15s據(jù)豎直直下拋拋規(guī)律律有方法三三：根據(jù)題題意作作出物物體脫脫離氣氣球到落地地這段段時(shí)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