供稿:黃勝 審核:周璐 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.理解豎直方向上的拋體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律。 2.會(huì)將豎直方向上的拋體運(yùn)動(dòng)分解為勻速運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)。 3.會(huì)用分段法、整體法處理豎直上拋運(yùn)動(dòng)問題。 學(xué)習(xí)重難點(diǎn) 1.理解豎直方向上的拋體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律。 2.會(huì)用分段法、整體法處理豎直上拋運(yùn)動(dòng)問題。 學(xué)習(xí)過程 拋體運(yùn)動(dòng) ——將物體以一定的初速度向空中拋出,僅在重力作用下物體所做的運(yùn)動(dòng)叫做拋體運(yùn)動(dòng)。 1.豎直上拋運(yùn)動(dòng)——速度v與重力G方向相反。 2.豎直下拋運(yùn)動(dòng)——速度v與重力G方向相同。 3.斜拋運(yùn)動(dòng)——速度v與重力G方向既不平行又不垂直。 4.平拋運(yùn)動(dòng)——速度v與重力G方向垂直。 一.豎直下拋運(yùn)動(dòng) ——把物體以一定的初速度v0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)叫做豎直下拋運(yùn)動(dòng)。 1.豎直下拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn): ①初速度:v0 ≠0,方向向下。 ②加速度:g=10 m/s2,方向向下。 ③運(yùn)動(dòng)方向:豎直向下。 2.豎直下拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律: 速度公式: 【注意符號(hào)】 以v0方向?yàn)檎聪蛳聻檎﹦tg取正。 二.豎直上拋運(yùn)動(dòng) ——把物體以一定的初速度v0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)叫做豎直上拋運(yùn)動(dòng)。 1.豎直上拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn): ①初速度:v0 ≠0,方向向上。 ②加速度:g=10 m/s2,方向向下。 ③運(yùn)動(dòng)方向:豎直向上。 2.豎直上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律: ——把物體以一定的初速度v0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)叫做豎直下拋運(yùn)動(dòng)。 速度公式: 【注意符號(hào)】 以v0方向?yàn)檎聪蛏蠟檎﹦tg取負(fù)。 豎直上拋運(yùn)動(dòng)的處理方法 由于豎直上拋運(yùn)動(dòng)涉及上升和下降兩個(gè)過程,因此在處理豎直上拋運(yùn)動(dòng)問題時(shí),常有以下兩種思路: ⑴分步處理 ①上升過程當(dāng)作勻減速直線運(yùn)動(dòng) ②下降過程當(dāng)作勻加速直線運(yùn)動(dòng)(自由落體運(yùn)動(dòng)) ⑵整體處理 ——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g,解題中注意各物理量的符號(hào)。 ——在實(shí)際問題中。選取哪種方法進(jìn)行處理,應(yīng)視問題的方便而定。 典型例題 【例題1】已知豎直上拋的物體的初速度v0,試求: ⑴物體上升的最大高度以及上升到最大高度所用的時(shí)間; ⑵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; ⑶物體全程所用的時(shí)間。 解: (1)在最高點(diǎn)的速度為零,即 根據(jù)速度公式 得 根據(jù)位移公式 得 (2)從最高點(diǎn)落下,物體做自由落體運(yùn)動(dòng),易得 (3)總時(shí)間為 豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性 ①時(shí)間對(duì)稱:從某點(diǎn)到最高點(diǎn)與從最高點(diǎn)到該點(diǎn)的時(shí)間相等 ②速度對(duì)稱:上升過程和下落過程經(jīng)過同一點(diǎn)的速度等值反向 ③位移對(duì)稱:速度從v減到0與從0增到v的位移相等 【例題2】在離地面15m的高處,以15m/s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。(忽略空氣阻力的影響,g=10m/s2) (1)小球上升的高度和上升的時(shí)間 (2)小球從最高點(diǎn)下落時(shí)間和落地時(shí)的速度(忽略空氣阻力的影響,取g=10m/s2) (3)小球從拋出到落地的時(shí)間 解:取豎直方向向上為正方向 (1)小球上升的高度: 上升時(shí)間為: (2)小球從最高點(diǎn)下落高度為H=15+5=20m,做自由落體運(yùn)動(dòng),時(shí)間為: 落地時(shí)的速度為: (3)小球從拋出到落地所用的時(shí)間:t=t1+t2=3s. ![]() ![]() 達(dá)標(biāo)測(cè)試 ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 則桿穿過筒所用的時(shí)間為__________。 達(dá)標(biāo)測(cè)試答案 1. C 提示 2. B 提示:估計(jì)人的重心高度為0.9m,所以人實(shí)際需要將重心抬高0.9m即可越過橫桿。 3. A 提示: 4. B 提示: 5. 80,4 提示: 6. 27 m 提示: 7. 提示:竿穿過筒所用時(shí)間應(yīng)從竿的下端到筒上端開始計(jì)時(shí),故減掉竿下落H的時(shí)間。 8. 提示: 9. 4.3 s,33.2m/s 解答:10s末物體的速度為 v=at1=10m/s ① 離地高度為 脫落后,物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng),設(shè)落地的時(shí)間為t2,落地時(shí)的速度為v
得到
t2≈4.3s ⑥ |
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