【金牌学案】年高中物理 第一章 第三节 竖直方向的抛体运动课件 粤教必修2

第三节竖直方向的抛体运动一、竖直下抛运动

向下重力

1．定义：把物体以一定初速度v0沿着竖直方向_____抛出，仅在_____作用下物体所做的运动叫做竖直下抛运动．

2．性质：初速度为v0(v0≠0)、加速度为__的匀加速直线运动．3．公式：vt＝_______，s＝________.v0＋gt4．竖直下抛运动，可看成竖直向下的匀速直线运动和___________运动的合运动．自由落体gv0t＋gt122v0－gt二、竖直上抛运动向上重力自由落体

1．定义：把物体以一定初速度v0沿着竖直方向_____抛出，仅在_____作用下物体所做的运动叫做竖直上抛运动．

2．性质：上升过程是初速度为v0(v0≠0)、加速度为－g的匀减速运动，下落过程是_________运动．对全过程而言，可以看成是初速度为v0(v0≠0)，a＝－g的匀变速直线运动．3．公式：vt＝________，s＝_________.4．竖直上抛运动，可看成是竖直向上的匀速直线运动和____________运动的合运动．自由落体

跳起摸高是中学生常进行的一项体育运动，某同学的身高是1.80m，站立举手达到的高度为2.20m，他起跳后能摸到的最大高度是2.60m．问他起跳时的速度是多大？要点1竖直下抛运动规律的应用

【例1】一个人站在44m的塔顶上以1m/s的速度竖直向下扔出一小铁球，铁球出手时在塔顶上方1m处，不计空气阻力，g＝10m/s2，求：

(1)铁球下落到距塔顶3m时的速度．

(2)铁球到达地面所用的时间．1．从某一高度相隔1s以相同的初速度为v0

先后下抛出两个相同的小球甲和乙，不计空气阻力，在空中的任一时刻()A．甲、乙两球距离越来越大，甲、乙两球速度之差越来越大C

B．甲、乙两球距离保持不变，甲、乙两球速度之差保持不变

C．甲、乙两球距离越来越大，但甲、乙两球的速度之差保持不变

D．甲、乙两球距离越来越小，甲、乙两球速度之差越来越小要点2竖直上抛运动的特点

1．竖直上抛运动的基本特点

2．竖直上抛运动的特殊规律(对称性) (1)时间对称． ①物体上升到最大高度所用的时间跟物体从最高点下落到抛出点所用时间相等，即t1＝t2.②上升阶段中从任一点上升到最大高度所用的时间跟物体从最高点落回这一点的时间相等，即t上＝t下．(2)速度对称．①物体上升时通过任一点的速度跟下落时通过这一点的速度大小相等、方向相反，即v上＝－v下．②物体落回抛出点时的速度与抛出时的初速度大小相等、方向相反，即vt＝－v0.

【例2】气球上系一重物，以4m/s的速度自地面匀速上升，当上升到离地面高度h＝9m处时，绳子突然断了，试求：

(1)从这时起，物体经过多长时间落到地面；

(2)重物落地时的速度多大？(不计空气阻力，g取10m/s2)t1＝v0

g＝

410s＝0.4s图1－3－1

解：物体在绳子断之前与气球一起运动，它的速度v0＝4m/s.绳断后，由于惯性将继续向上运动，又由于不计空气阻力，物体仅受重力作用，故做竖直上抛运动．

方法一：分阶段分析．

(1)如图1－3－1所示． 上升阶段：上升的时间研究究竖竖直直上上抛抛运运动动可可采采用用以以下下三三种种方方法法：：(1)分段段分分析析法法：：将将竖竖直直上上抛抛运运动动分分为为上上升升过过程程和和下下降降过过程．．①上升升过过程程：：做做匀匀减减速速直直线线运运动动．．取取向向上上为为正正方方向向，，则则速速②v为正正，，表表示示质质点点向向上上运运动动；；v为负负，，表表示示质质点点向向下下运运动动．．③由由同同－－s求出出的的t、vt可能能有有两两个个解解，，要要注注意意分分清清其其意意义义．．(3)图象象分分析析法法：：画画出出物物体体做做竖竖直直上上抛抛运运动动的的v－t图象象(如图1－3－2)，根据据图图象象进进行行分分析析．．(设初初速速度度方方向向为为正正方方向向)①tanθ＝－－g；图1－3－2③t＝2t0时，，s＝0；④面面积积表表示示位位移移．2．某某人人从从高高层层楼楼顶顶处处以以30m/s竖直直上上抛抛一一个个小小钢钢珠珠，，小小钢珠珠运运动动到到离离抛抛出出点点25m处，，所所经经历历的的时时间间为为多多少少？？(不计计空空气阻阻力力，，g取10m/s2)图1－3－3图4解：：如图图4所示示，，小小钢钢珠珠距距抛抛出出点点A有两两个个位位置置．．一一是是在在A点上上方方的的B、C位置置，，另另一一个个是是在在A点正正下下方方的的D位置置．．运用用整整体体法法处处理理：：对惯惯性性定定律律理理解解不不深深刻刻，，误误认认为为v0＝0【例3】气球以以10m/s的速度度匀速速竖直直上升升，从从气球球上掉掉下一个个物体体，经经17s到达地地面．．求物物体刚刚脱离离气球球时气气球的的高度．(g＝10m/s2)正解：：方法一一：可将物物体的的运动动过程程视为为匀变变速直直线运运动．．根据题题意画画出运运动草草图(如图1－3－4)．规定定向下下方向向为正正，则则v0＝－10m/s，g＝10m/s2所以物物体刚刚掉下下时离离地1275m.方法二二：如图1－3－4将物体体的运运动过过程分为为A→B→C和C→D两段来来处理理．A→B→C为竖直直上抛抛运动动，C→D为竖直直下抛抛运动动．在A→B→C段，据据竖直直上抛规律律可知知此阶阶段运运动时时间为为图1－3－4由题意意知tCD＝(17－2)s＝15s据竖直直下抛抛规律律有方法三三：根据题题意作作出物物体脱脱离气气球到落地地这段段时间间的v－t图(如图1－3－5)．图1－3－5其中△v0OtB的面积积为A→B的位移移△tBtCvC