《豎直方向的拋體運(yùn)動(dòng)》課件（2）

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1、豎直方向的拋體運(yùn)動(dòng)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(v00)、加速度為_(kāi)的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)3公式：vt_，s_.v0gt4 豎直下拋運(yùn)動(dòng)，可看成豎直向下的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和_運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)自由落體gv0t gt1 22v0gt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(v00)、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

2、(v00)，ag 的勻變速直線(xiàn)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(xiàn)運(yùn)動(dòng)和_運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)自由落體v0t12gt2 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 1.80 m，站立舉手達(dá)到的高度為 2.20 m，他起跳后能摸到的最大高度是 2.60 m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 44 m 的塔頂上以 1 m/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 1 m 處，不計(jì)空氣阻力，g10 m/s2，求：(1)鐵球下落到距塔頂 3 m 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 1 s 以相同的初速度

3、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CB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(chēng)性)(1)時(shí)間對(duì)稱(chēng)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 t1t2.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(chēng)物體上升時(shí)通過(guò)任一點(diǎn)的速度跟

4、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 vtv0.【例2】氣球上系一重物，以 4 m/s 的速度自地面勻速上升，當(dāng)上升到離地面高度 h9 m 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 10 m/s2)t1v0g410s0.4 s圖 131解：物體在繩子斷之前與氣球一起運(yùn)動(dòng)，它的速度v04 m/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 131 所示上升階段：上升的時(shí)間

5、研究豎直上拋運(yùn)動(dòng)可采用以下三種方法：(1)分段分析法：將豎直上拋運(yùn)動(dòng)分為上升過(guò)程和下降過(guò)程上升過(guò)程：做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)取向上為正方向，則速v 為正，表示質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)；v 為負(fù)，表示質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)由同s 求出的 t、vt 可能有兩個(gè)解，要注意分清其意義(3)圖象分析法：畫(huà)出物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的 vt 圖象(如圖 132)，根據(jù)圖象進(jìn)行分析(設(shè)初速度方向?yàn)檎较?tan g；圖132t2t0 時(shí)，s0；面積表示位移2某人從高層樓頂處以 30 m/s 豎直上拋一個(gè)小鋼珠，小鋼珠運(yùn)動(dòng)到離拋出點(diǎn) 25 m 處，所經(jīng)歷的時(shí)間為多少？(不計(jì)空氣阻力，g 取 10 m/s2)圖 133圖 4解：如圖 4 所示，小

6、鋼珠距拋出點(diǎn) A 有兩個(gè)位置一是在A 點(diǎn)上方的 B、C 位置，另一個(gè)是在 A 點(diǎn)正下方的 D 位置運(yùn)用整體法處理：對(duì)慣性定律理解不深刻，誤認(rèn)為v00【例3】氣球以 10 m/s 的速度勻速豎直上升，從氣球上掉下一個(gè)物體，經(jīng) 17 s 到達(dá)地面求物體剛脫離氣球時(shí)氣球的高度(g10 m/s2)正解：方法一：可將物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程視為勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)根據(jù)題意畫(huà)出運(yùn)動(dòng)草圖(如圖134)規(guī)定向下方向?yàn)檎?，則v010 m/s，g10 m/s2所以物體剛掉下時(shí)離地 1 275 m.方法二：如圖134 將物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程分為 ABC 和 CD 兩段來(lái)處理ABC 為豎直上拋運(yùn)動(dòng)，CD 為豎直下拋運(yùn)動(dòng)在 ABC 段，據(jù)豎直上拋規(guī)律可知此階段運(yùn)動(dòng)時(shí)間為圖 134由題意知tCD(172) s15 s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(shí)間的vt 圖(如圖135)圖 135其中v0OtB的面積為AB的位移tBtCvC的面積大小為BC的位移梯形tCtDvDvC的面積大小為CD的位移即物體離開(kāi)氣球時(shí)距地的高度題外延伸：在解決運(yùn)動(dòng)學(xué)的問(wèn)題過(guò)程中，畫(huà)運(yùn)動(dòng)草圖很重要草圖上要規(guī)定正方向，否則矢量方程解決問(wèn)題就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)