《豎直方向的拋體運動》課件（2）.ppt

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(zhì) 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 gt 4 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 g v0 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(zhì) 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 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 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 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 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(jīng)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 研究豎直上拋運動可采用以下三種方法 1 分段分析法 將豎直上拋運動分為上升過程和下降過 程 上升過程 做勻減速直線運動 取向上為正方向 則速 v為正 表示質(zhì)點向上運動 v為負 表示質(zhì)點向下運動 由同 s求出的t vt可能有兩個解 要注意分清其意義 3 圖象分析法 畫出物體做豎直上拋運動的v t圖象 如圖1 3 2 根據(jù)圖象進行分析 設初速度方向為正方向 tan g 圖1 3 2 t 2t0時 s 0 面積表示位移 2 某人從高層樓頂處以30m s豎直上拋一個小鋼珠 小鋼珠運動到離拋出點25m處 所經(jīng)歷的時間為多少 不計空氣阻力 g取10m s2 圖1 3 3 圖4 解 如圖4所示 小鋼珠距拋出點a有兩個位置 一是在a點上方的b c位置 另一個是在a點正下方的d位置 運用整體法處理 對慣性定律理解不深刻 誤認為v0 0 例3 氣球以10m s的速度勻速豎直上升 從氣球上掉下一個物體 經(jīng)17s到達地面 求物體剛脫離氣球時氣球的高度 g 10m s2 正解 方法一 可將物體的運動過程視為勻變速直線運動 根據(jù)題意畫出運動草圖 如圖1 3 4 規(guī)定向下方向為正 則v0 10m s g 10m s2 所以物體剛掉下時離地1275m 方法二 如圖1 3 4將物體的運動過 程分為a b c和c d兩段來處理 a b c為豎直上拋運動 c d為豎直下拋運動 在a b c段 據(jù)豎直上拋規(guī)律可知此階段運動時間為 圖1 3 4 由題意知tcd 17 2 s 15s據(jù)豎直下拋規(guī)律有 方法三 根據(jù)題意作出物體脫離氣球 到落地這段時間的v t圖 如圖1 3 5 圖1 3 5 其中 v0otb的面積為a b的位移 tbtcvc的面積大小為b