竖直方向上的抛体运动(公开课)

1、学习好资料欢迎下载第二节、竖直方向上的抛体运动课时： 1 课时教学要求：1、竖直方向上的抛体运动具有竖直方向上的初速度，并且在只受重力做用时所做的匀变速直线运动，其加速度为 g.2、竖直方向上的抛体运动的特点和规律。3、会将竖直方向的的抛体运动分解为匀减（加）速运动和自由落体运动两个过程，并会求解相关的实际问题。教学过程：一、新课导入教师：今天我们继续上新课第二节竖直方向上的抛体运动。 在上个学期我们主要学习了运动学和力学， 运动学中重点讲了匀变速直线运动， 那么什么叫匀变速直线运动呢？学生：加速度保持不变的直线运动叫匀变速直线运动。教师：很好。匀变速直线运动又分为匀加速和匀减速。下面我们一起

2、来复习一下匀变速直线运动的运动学公式。学生纷纷回答。教师边听学生回答边板书。二、新课教学教师：下面请同学们欣赏两张图片：精彩灌篮和真空落物。教师：上图中从篮圈被竖直扣下的篮球，其运动是自由落体运动吗？学生：不是。教师：那么什么是自由落体运动呢？学生：只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动。教师：做自由落体运动的物体的受力，运动方向、加速度、速度、位移有何规律？教师指定学生回答。学生：只受重力，运动方向竖直向下，加速度a=g， vtgt ， h1 gt 22教师：非常好，看来大家这部分知识掌握得很牢固。我们把刚才从篮圈被竖直扣下的篮球的运动称为竖直下抛运动。那么什么是竖直下抛运动呢？1

3、、竖直下抛运动定义：将物体以某一初速度 V0 向下竖直抛出，物体仅在重力作用下所做的运动叫做竖直下抛运动。教师：竖直下抛运动有什么特点？（学生讨论发言，教师总结）特点：（1）初速度 v00 ，竖直直向下；（ 2）只受重力作用。（3）机械能守恒学习好资料欢迎下载教师：竖直下抛运动是什么性质的运动？展示竖直下抛的动画，师生共同进行运动分析，归纳得出：性质：初速度为V0 加速度为 g 的匀加速直线运动。教师：竖直下抛运动的规律是什么呢？运动规律：速度公式： vtv0gt位移公式： sv0t1 gt 2教师：如果画 v-t2v-t 图像应该是什么样的？图像，竖直下抛运动的v-t 图像：学生阅读 P51

4、 例题例题：一人站在楼顶向下扔物块。 已知物块离开手的速度是 2.0ms，楼高 20.0 m。假设物块出手的位置靠近楼顶，不计空气阻力，物块到达地面的速度大小是多少?( 取 g10m s2)分析：物块离开手后，只受重力作用。重力方向和初速度方向相同，都是竖直向下，物块将做竖直向下的匀加速直线运动。解答：由S v0t1 gt 22求时间，再由 vt v0+gt 求出到达地面的速度。另解：由2ghvt2v02直接求出 vt 20.1ms=72.36km/h教师：这相当于一辆汽车快速行驶时的速度，可见高空抛物危险性很大，大家切勿高空抛物。教师：接下来我们再来欣赏两张精彩的图片：上抛发球和刺激蹦床。2

5、、竖直上抛运动定义：把物体以某一初速度v0 向上竖直抛出， 物体仅在重力作用下所做的运动叫做竖直上抛运动。教师：竖直上抛运动有什么样的特点呢？学习好资料欢迎下载（学生讨论发言，教师总结）特点：（1）初速度竖直向上；（ 2）只受重力作用。（3）机械能守恒教师：那竖直下抛运动是什么性质的运动呢？展示竖直上抛的动画，师生共同进行运动分析，归纳得出：性质：初速度为v0 0的，加速度为 ag的匀变速直线运动。竖直上抛运动的两种处理方法：1、分步处理教师：按照运动的轨迹，把竖直上抛运动可分成上升过程与下降过程：一、上升过程：匀减速直线运动（取向上为正方向）s v0t1 gt 2222ghvt v0 gt2

6、vtv0上升时间： t1v0 ；上升高度： hv02g2g二、最高点： v=0，a=g三、下降过程：自由落体运动vtgth1gt 222gh2vt例题：已知竖直上抛的物体的初速度为v0 20m/s。试求：物体上升的最大高度h 以及上升到最大高度所用的时间t1 ；物体由最大高度落回原地时的速度v2 以及落回原地所用的时间t2 。解：（1）在上升过程中，物体做匀减速运动。取初速度v0 的方向为正方向。加速度是重力加速度，方向竖直向下，所以ag 。上升到最大高度时vt0 ，22v2202因此，由位移公式 vtv02gh ，得物体上升最大高度020 mh2102g由速度公式 vtv0gt ，得物体上升

7、到最高点所用的时间t1v0202 s；gs10（2）在下落过程中，物体做自由落体运动。取向下方向为正方向，加速度学习好资料欢迎下载v02是重力加速度， a g ，已知下落的位移为h2g ，2v2g v02v由 vt2gh ，得物体同最大高度落回原地时的速度2g0=20m/sv0再由 vtgt ，得落回原地所用的时间t2g =2s教师：说明竖直上抛运动上升过程和下降过程具有对称性， 我们物理处处都有对称美，和谐美。对称性是指：通过同一点的速度大小相等、方向相反；上升时间和下降时间相同，同一段位移用时也相同；上升为匀减速到零的过程，下降为自由落体运动回到抛出点，上升可看作下落的逆过程。2、整体处理

8、教师：从全程来看，做竖直上抛运动的物体的加速度方向始终与初速度v0 的方向相反，所以，竖直上抛运动是一种初速度竖直向上的匀变速直线运动，在这里大家一定要特别注意v0 、 vt 、 g 、 h 等物理量的正负号。我们一般是选取竖直向上为正方向，则初速度 v0 是正值，上升过程中某一时刻的速度vt 也为正值，但是，在下降过程中速度方向改变，vt 应该为负值；物体在抛出点以上时，高度h 为正值；物体在抛出点以下时，高度h 为负值。教师：接下来请同学们把书翻到P53 页，我们一起来分析一下例题。P53 例题：例题：气球上系一重物，以 4ms 的速度自地面匀速上升。当上升到离地面高度 h 9m处时，绳子

9、突然断了。问：（1）重物是否立即下降？重物要经过多长时间才能落到地面?（2）重物落地时的速度多大？( 取 g 10ms2)分析引导：（1）分析重物的运动情况：先是随气球匀速上升；接着由于惯性而上抛；至最高点后做自由落体运动。（2）把物体从离开绳子到落地视为一整体过程，然后利用竖直上抛运动的速度和位移公式直接求解。学习好资料欢迎下载特别注意：这时位移为负值，h-9m解：（1）绳子突然断时，重物与气球具有相同的速度，由于惯性，重物将继续向上运动，上升一段距离到达最高点后再做自由落体运动。上升过程：tv04上升时间 :g =10 s=0.4s自 9m高处继续上升的最大高度：v02hm g 0.8m重物做自由落体运动的过程：下降的总高度H hm + h 9.8m由h 1 gt 22可求得下降的时间t 下 1.4s重物从绳子断到落地的总时间：t 总 1.8s（2）重物落地时的速度vt gt 14ms另解：以地面为坐标原点。取竖直向上的方向为正方向，据公式：h v0t1gt 2vt v0-gt2其中 v04ms， h-10m, g 10m s2三、小结：竖直方向的抛体运动的共同特点和区别：竖直方向的抛体运动分为竖直下抛运动和竖直上抛运动，它