人教版2023必修第一冊 高一物理 專題02 豎直上拋運動課件(共27張PPT)

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專題02豎直上拋運動

第二章勻變速直線運動的研究

人教版（2023）

目錄

01

02

03

豎直上拋運動規(guī)律及特點

豎直上拋運動的圖像

豎直上拋運動

回顧與復(fù)習(xí)

自由落體運動：

(1)特征：初速度為零的勻加速直線運動。

(2)條件：①只受重力；②由靜止開始。

(3)加速度：恒定，g=9.8m/s2

(4)公式：

觀察與思考

(1)蹦床運動員和球做的運動有什么的共同特征？

(2)以蹦床運動員為例，運動員向上做的是什么運動？向下做的又是什么運動？

觀察與思考

(3)如果忽略空氣阻力的影響，你認為這種運動形式的加速度會不會和自由落體運動的加速度相同呢？說一下你的理由。

(4)如果忽略空氣阻力的影響，你認為如何定義這種運動較為合適？

第一部分豎直上拋運動

豎直上拋運動

1.定義：將物體以某一初速度v0豎直向上拋出，物體只在重力作用下所做的運動就是豎直上拋運動。

2.條件：①具有豎直向上的初速度；②只受重力作用。

3.實質(zhì)：初速度v0≠0、加速度a＝－g的勻變速直線運動(通常規(guī)定初速度v0的方向為正方向，g為重力加速度的大小)。

第二部分豎直上拋運動規(guī)律及特點

一、豎直上拋運動的分析方法與規(guī)律

1.分段法：

v=0

v0

(1)上升階段：勻減速直線運動

以v0的方向為正方向，加速度a=-g，則有：

①速度時間關(guān)系：

②位移時間關(guān)系：

③位移速度關(guān)系：

一、豎直上拋運動的分析方法與規(guī)律

1.分段法：

v=0

v0

④上升到最高點的時間:

⑤上升的最大高度：

一、豎直上拋運動的分析方法與規(guī)律

1.分段法：

v=0

v0

(2)下降階段：自由落體運動

以豎直向下為正方向，加速度a=g，則有：

①速度時間關(guān)系：

②位移時間關(guān)系：

③位移速度關(guān)系：

一、豎直上拋運動的分析方法與規(guī)律

2.全程法：

以v0的方向為正方向，全程是加速度a=-g的勻變速直線運動

①速度時間關(guān)系：

②位移時間關(guān)系：

③位移速度關(guān)系：

v=0

v0

一、豎直上拋運動的分析方法與規(guī)律

2.全程法：

④vt為正，表示物體正上升；

vt為負，表示物體正下降；

⑤h為正，表示物體在拋出點上方；

h為負，表示物體在拋出點下方。

⑥由同一高度h求出的t、vt可能有兩個數(shù)值，要分清不同數(shù)值的意義。

v=0

v0

二、豎直上拋運動的對稱性

1.速度的對稱性：

2.時間的對稱性：

上升過程和下降過程通過同一點時速度大小相等，方向相反。

vA

-vA

A

A

對同一段距離，上升過程和下降過程時間相等。例如：tOA＝tAO，tAC＝tCA

O

C

專題典例

【例1】關(guān)于豎直上拋運動，下列說法錯誤的是（）

A．豎直上拋運動先后兩次經(jīng)過同一點時速度相同

B．豎直上拋運動的物體從某點到最高點和從最高點回到該點時間相等

C．以初速度v0豎直上拋的物體升高的最大高度為

D．無論在上升過程，下落過程，最高點，物體的加速度都是g

A

專題典例

【例2】在高為20m的位置以20m/s的初速度豎直上拋一物體，g取10m/s2，則物體離拋出點15m時，所經(jīng)歷的時間可能是（）

A．1s

B．3s

C．

D．

ABC

第三部分豎直上拋運動的圖像

一、v-t圖像

以初速度為v0的方向為正方向(由拋出點升至最高點再返回拋出點)：

(1)圖線斜率恒定為負值，說明是勻變速直線運動。

(2)陰影面積相等，說明上升和下降高度相同。

(3)圖線與橫軸相交時刻，說明物體至最高點。

v

t

v0

-v0

(4)圖線與橫軸相交時刻，說明物體至最高點。

(5)上升和下降用時相同，且速度大小相同方向相反。

二、a-t圖像

以初速度為v0的方向為正方向：

(1)加速度a=-g，且恒定，方向與正方向相反，說明是勻變速直線運動。

(2)陰影面積表述某段時間內(nèi)的速度變化量。

a

t

-g

t

三、h-t圖像

以初速度為v0的方向為正方向(拋出點以上，且最終返回拋出點)：

h

t

0

(1)圖像最高點切線斜率為零，說明至最高點，速度為零，且最大高度為。

(2)段圖線斜率為正，說明物體運動方向與正方向一致；段圖線斜率為負，說明物體運動方向與正方向相反。

(3)上升和下降用時相同。

專題典例

【例3】一物體從某星球表面豎直向上拋出（不計氣體阻力）時的xt圖像如圖所示，則（）

A．該星球表面的重力加速度為1.6m/s2

B．該物體上升的時間為10s

C．該物體被拋出時的初速度為8m/s

D．該物體落到該星球表面時的速度為16m/s

AC

課堂小結(jié)

豎直上拋運動

條件

概念

實質(zhì)

圖像

公式

勻變速直線運動

規(guī)律與特點

方法

①具有豎直向上的初速度；②只受重力作用。

分段法和全程法

v-t圖像、a-t圖像和h-t圖像

課堂練習(xí)

1．關(guān)于豎直上拋運動，下列說法錯誤的是（）

A．豎直上拋運動的上升過程是勻減速直線運動

B．勻變速直線運動規(guī)律對豎直上拋運動的全過程都適用

C．以初速度的方向為正方向，豎直上拋運動的加速度a＝g

D．豎直上拋運動中，任何相等的時間內(nèi)物體的速度變化量相等

C

課堂練習(xí)

2．2023年4月某游客在揚州世園會乘坐熱氣球游玩，游客拍照時不小心將相機從距離地面30m處滑落，此時熱氣球上升的速度為5m/s，則相機落地時間約為（）

A．2s

B．2.4s

C．3s

D．6s

C

3．將一個物體豎直向上拋出，經(jīng)過一段時間后物體又回到原出發(fā)點。不計空氣阻力，關(guān)于物體在上升和下落的過程中的加速度，下列說法中正確的是（）

A．上升過程與下降過程的加速度大小相同、方向不同

B．上升過程與下降過程的加速度大小不同、方向相同

C．上升過程與下降過程的加速度大小、方向都不相同

D．上升過程與下降過程的加速度大小、方向都相同

課堂練習(xí)

D

4．如圖所示，將一小球以10m/s的初速度