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文档简介
关于竖直上抛运动第1页,课件共20页,创作于2023年2月本课内容竖直上抛运动的特点1、分段分析:上升阶段1、分段分析:下降阶段2、整体分析第2页,课件共20页,创作于2023年2月一、竖直上抛运动1、定义:将物体用一定初速度沿竖直向上抛出的运动,叫做竖直上抛运动2、竖直上抛运动的特点:(1)、初速度V0≠0,且竖直向上。(2)、竖直上抛运动的加速度:a=g
竖直向下第3页,课件共20页,创作于2023年2月二、竖直上抛运动的规律1、分段分析:(1)上升阶段:物体做匀减速运动以V0方向(竖直向上)为正方向,则a=-gVt=V0-gtX=V0t-1/2gt2Vt2=V02-2gX第4页,课件共20页,创作于2023年2月∵Vt=0由Vt2=V02-2gH∴H=V02/2g上升时间(Vt=0)t上=V0/g上升最大高度(Vt=0)H=V02/2g∵Vt=0由Vt=V0–gt∴t上=V0/g第5页,课件共20页,创作于2023年2月(2)下降阶段:取向下为正V0=0a=g自由落体运动Vt=gtX=1/2gt2Vt2=2gX下落时间t下=V0/g=t上落地速度Vt=-V0第6页,课件共20页,创作于2023年2月例:以20m/s竖直向上抛一个小球,求经过1s后的速度是多少?10m/s上升的最大高度是多少?20m从开始3s后的位移是多少?-30m/s5m从开始5s后的位移是多少?-25m从开始5s后的速度是多少?V的符号正---上升负---下降X的符号正--在抛出点上方负--在抛出点下方第7页,课件共20页,创作于2023年2月例:以20m/s竖直向上抛一个小球,求经过5s后的速度是多少?整个过程加速度不变a=-gVt=V0-gt=20m/s-10m/s2×5s=-30m/s从开始5s后的位移是多少?X=V0t-1/2gt2=20m/s×5s-5m/s2×(5s)2=-25m第8页,课件共20页,创作于2023年2月将全过程看成是加速度为-g的匀变速直线运动公式:注意:(1)x为正,表示质点在抛出点的上方,x为负表示在抛出点的下方(2)v为正,表示质点向上运动,v为负表示质点向下运动(3)由同一x求出的t、可能有两个解,要注意分清其意义2、整过程分析法第9页,课件共20页,创作于2023年2月【例题】一石块从一以10m/s的速度匀速上升的气球上落下,刚离开气球时离地面高度为495米,求石块从气球上落地要用多少时间?495mX【解】(方法一):分段分析上升阶段:V0=10m/s,Vt=0由Vt=V0–gt上升时间:t上=V0/g=1s由Vt2=V02-2gX最大高度:X=V02/2g=5m下降阶段:∵自由下落H=X+495=500m由H=1/2gt2∴下落时间t下=10s
∴石块落下所用时间t=t上+t下=11s第10页,课件共20页,创作于2023年2月【例题】一石块从一以10m/s的速度匀速上升的气球上落下,刚离开气球时离地面高度为495米,求石块从气球上落地要用多少时间?495mX(方法二):整体分析∵V0=10m/s,h=-495m由h=V0t-1/2gt2-495=10t-1/2×10t2(t-11)(t+9)=0t1=-9s(舍去)t2=11s∴石块从气球上落地要用11秒.第11页,课件共20页,创作于2023年2月3、图象分析法
画出物体做竖直上抛运动的v-t图象,根据图象进行分析。v/ms-1t/s0t0(2)t0=v0/
gtan=g(1)v02t0(4)面积表示位移。(3)t=2
t0时,s=0第12页,课件共20页,创作于2023年2月2、整体分析(以V0方向为正)Vt=V0–gtx=V0t-1/2gt2Vt2=V02-2gx1、分段分析:(1)上升(以V0方向为正)Vt=V0-gtX=V0t-1/2gt2Vt2=V02-2gx(2)下降Vt=gtx=1/2gt2Vt2=2gx(小结)竖直上抛运动的规律上升时间:(Vt=0)t上=V0/g最大高度:(Vt=0)H=V02/2g落地速度:(X=0)Vt=-V03、几个特征量第13页,课件共20页,创作于2023年2月(1)能上升的最大高度:(2)上升到最大高度所需时间:(3)下落过程是上升过程的逆过程。(4)质点在通过同一位置时,上升速度与下落速度相等。(5)物体在通过同一高度过程中,上升时间与下落时间相等。注意:在没有注明方向的情况下,说经t时间后离出发点的距离为x,则位移x可能有两个值。4、几个推论第14页,课件共20页,创作于2023年2月例1:气球以10m/s的速度竖直上升,到离地120米高处掉下一物,求物体落地的速度及运动的时间。CABh=120mh1v0B→C→A整个过程,由竖直上抛运动规律:h=vAt-1/2gt2
vt=v0-gt即-120=10
t-1/2gt2
vt=10
-gt解得t=6svt=-50m/s第15页,课件共20页,创作于2023年2月例2.某人在高层楼房的阳台外侧以20m/s的速度竖直上抛一个石块,石块运动到离抛出点15米处所经历的时间是:(不计阻力,g取10m/s2)()A.1sB.2sC.3sD.解:画出运动示意图,Bv0CA15m15m由竖直上抛运动规律h=v0t-1/2gt2
15=20t-5t2∴t1=1s或t2=3s-15=20t-5t2ACD第16页,课件共20页,创作于2023年2月例3、在离地20m高处有一小球A做自由落体运动,A球由静止释放的同时,在其正下方地面上有另一个小球B以初速度v0竖直上抛,(不计空气阻力,g=10m/s2)(1)若要使两球在空中相遇,则B球上抛的初速度v0必须满足什么条件?(2)若要使B球在上升阶段与A球相遇,则初速度v0必须满足什么条件?(3)若要使B球在下落阶段与A球相遇,则初速度v0必须满足什么条件?第17页,课件共20页,创作于2023年2月ABv0h=20mh1h2解:h1=1/2×gt2h2=v0t-1/2×gt2h=h1+h2=v0t∴t=h/v0A球下落的总时间为(1)若要使两球在空中相遇,必须有t=h/v0<tA∴v0>10m/s(2)B球的上升时间t上=v0/g若要使B球在上升阶段与A球相遇,必须有
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