2018版 第3章 第2节 竖直方向上的抛体运动
高中物理第三章抛体运动第2节竖直方向上的抛体运动教案鲁科版必修
竖直方向上的抛体运动
本节课是学生在学习了运动的合成与分解后,安排的一节新课。
用运动合成的观点(模型)分析复杂的运动,是把复杂的运动分解为简单的运动,认为复杂的运动是简单运动的合成,这既是认识的深化,也是研究问题的方法,是认识论与方法论的统一。
在直线运动中,匀速运动与初速度为零的匀加速直线运动,是两种最简单的运动形态.其他的复杂运动都可以看作是这两种简单运动的合运动.从运动和力的关系看,做匀速直线运动的物体所受力的合力为零,做匀加速直线运动的物体所受外力的合力为恒力.
竖直方向上的抛体,有竖直向上或竖直向下的初速度v0.在不计空气阻力的影响时,物体抛出后受恒定的重力作用,有竖直向下的恒定加速度g. 因此,竖直上抛运动把它看作是竖直向上、速度为v0的匀速直线运动与竖直向下的自由落体运动的合运动. 就整体而言,竖直方向上抛体的运动是一种匀变速运动,因此我们统一用匀变速运动的公式分析、研究竖直方向上的抛体问题.
师:竖直上抛运动——物体以一定初速度沿着竖直方向向上抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直上抛运动.
竖直上抛物体的运动可以看成是速度为v0的匀速直线运动和自由落体运动的合运动.由于重力加速度g 的方向与v0的方向相反,它是一种初速度不为零的匀减速直线运动.由公式可直接得到描述竖直上抛物体运动规律的速度公式和位移公式(a =-g) 【学生上台推导竖直上抛运动规律】 v =v0-gt
2
22v v gs t -=-
师:根据我们刚才所学的竖直上抛运动的分解,它的合速度和合位移如何分解? 生:v =v0-gt V=v 1+(−v 2)
【学生总结得出合位移与分位移的关系】 师:能不能根据刚才推导的规律画出V-t 图像? 【学生上台画出V-t 图像】
2021gt t v s -
=。
第三节竖直方向的抛体运动
v v0 gt 1 2 s v0 t gt 2
v2 gt
自
由
落
运
动
1 2 s2 gt 2
体 运 动
右侧公式里负号是什么意思?
从运动过程来看,竖直上抛可分为向
上的匀速直线运动和自由落体运动
三
1.分步法:
竖直上抛运动的处理方法
上升过程用初速度不为零的匀减速直线运动来计算;下降
vt v0 gt
得石块落地的速度vt=25 m/s
二
1.定义:
竖直上抛运动
把物体以一定初速度v0沿着竖直方向向上抛出,仅在重力 作用下物体所做的运动叫做竖直上抛运动。 2.特点:
(1)受力特点:仅受重力
(2)初速度:竖直向上
比较竖直上抛运动和竖直下抛运动 不同点 相同点 初速度 竖直上抛运动 竖直向上 运动方向 先向上运动 后向下运动 向下运动 1.受力特点: 仅受重力 2.加速度: a = g
A.从地面上看沙袋做自由落体运动 B.从气球上看沙袋静止
C.从地面上看沙袋做竖直上抛运动
D.从气球上看沙袋做竖直上抛运动
2.一物体以足够大的初速度做竖直上抛运动,在上升过程
中最后1s初的瞬时速度的大小和最后1s内的位移大小分别 为( B )
A.10 m/s,10 m B.10 m/s,5 m
C.5 m/s,5 m
竖直下抛运动
竖直向下
3.公式:
速度:v v0 gt 1 2 位移:s v0t gt 2
4.性质:上升过程为匀减速直线运动, 下落过程为自由落体运动,
全过程为匀变速直线运动。
从运动的合成与分解的角度看,竖直上抛运动可看成同 一直线上哪两个分运动的合运动?
第2节《竖直方向上的抛体运动》导学案
第三章第2节《竖直方向上的抛体运动》高一( )班 第( )小组 姓名 号数一.导读提纲:1、什么是抛体运动?抛体在受力上有何特点?2、如何对抛体运动进行运动的分解?3、理解并掌握上抛和下抛运动规律;二.自主检测:1、抛体运动:忽略空气阻力,把物体在空中抛出后,仅在 作用下物体的运动称为抛体运动;根据受力,所有的抛体运动都是加速度等于 的匀变速运动;根据抛出初速方向的不同,可分为竖直上抛、竖直下抛、平抛和斜抛;2、竖直下抛:把物体以一定的初速度0v 沿着竖直方向 抛出,仅在重力作用下物体所做的运动;竖直下抛运动的本质是初速度为0v ,加速度为重力加速度的 直线运动,其速度公式为t v = ,位移公式为s = .3、竖直下抛运动可以看成是竖直向下的 和____________运动的合运动.4、竖直上抛:把物体以一定的初速度0v 沿着竖直方向 抛出,仅在重力作用下物体所做的运动;5、竖直上抛运动可以看成是竖直向上的 和____________运动的合运动.6、竖直上抛运动的物体上升时间t =________,上升的最大高度h = .三.问题探究:1、匀变速直线运动公式(1)速度公式:(2)位移公式:(3)速度位移公式:式中0v 、t v 、a 、s 均为矢量,其正负取决于该矢量的方向与规定的正方向是否相同; 通常取初速0v 的方向为正。
2、由竖直上抛运动的本质,请写出竖直上抛运动公式(式中各量仅表示大小)(1)速度公式:(2)位移公式:(3)速度位移公式:3、竖直上抛运动的研究(1)分段法:上升过程是初速度为________、加速度为______的匀减速直线运动,下落阶段是________________.(2)整体法:将全过程看作是初速度为v、加速度为______的匀变速直线运动.匀变速直线运动的公式直接用于全过程.题:把物体以020/v m s=竖直上抛,求(1)经多长时间经过抛出点上方15h m=的A点?(2)5s后物体与抛出点的距离多大?(抛出点高度足够高)4、对称性(1)上抛运动在上升过程为末速为零的匀减速直线运动,下落过程(自由落体)为初速为零的匀加速直线运动,而且在整个运动过程中加速度始终等于重力加速度;所以,上升阶段和下降阶段可视为逆过程,具有对称性;(2)物体上升到最高点所用时间与物体从最高点落回原抛出点所用时间________:t t==下上。
高中物理 第3章 抛体运动 第2讲 竖直方向上的抛体运动
17
预课对(2习堂点)整导讲练体学义习法
理梳巩解理固·深识应化记用·探点反究拨馈
匀减速直线运动,取向上为正方向,则v0>0,a=-g
动两个分运动.
3.会用分段法、整体法处理竖直上抛运动问题.
第2讲 竖直方向上的抛体运动
2
预课对习堂点导讲练学义习
栏目索引
CONTENTS PAGE
理梳巩解理固·深识应化记用·探点反究拨馈
1 预习导学 梳理·识记·点拨 2 课堂讲义 理解·深化·探究 3 对点练习 巩固·应用·反馈
第2讲 竖直方向上的抛体运动
10
预课对习堂点导讲练学义习
理梳巩解理固·深识应化记用·探点反究拨馈
(2)铁球到达地面所用的时间.(结果保留两位有效数字) 解析 设铁球经时间 t 落地,由位移公式 s′=v0t+12gt2 解得t≈2.9 s 答案 2.9 s
第2讲 竖直方向上的抛体运动
11
预课对习堂点导讲练学义习
理梳巩解理固·深识应化记用·探点反究拨馈
扔出一小铁球,铁球出手时在塔顶上方1 m处,不计空气
阻力,g=10 m/s2,求:
(1)铁球下落到距塔顶3 m时的速度大小;
解析 铁球下落的高度s=(1+3) m=4 m
由 vt 2-v0 2=2gs 得
vt= 2gs+v0 2= 2×10×4+12 m/s=9 m/s
答案 9 m/s
第2讲 竖直方向上的抛体运动
借题发挥 竖直下抛运动就是一个初速度不为零的匀加速 直线运动,只不过加速度为定值,可用匀变速直线运动的 公式求解.
第2讲 竖直方向上的抛体运动
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预课对习堂点导讲练学义习
理梳巩解理固·深识应化记用·探点反究拨馈
高中物理 第3章 抛体运动 第2节 竖直方向上的抛体运动课下作业(含解析)鲁科版必修2
竖直方向上的抛体运动1.做竖直上抛的物体在上升和下落过程中通过同一位置时,不相同的物理量是( ) A .速度 B .速率 C .加速度D .位移解析:做竖直上抛运动的物体在上升和下落过程中通过同一位置时,位移大小、方向均相同,速度大小相等、方向相反,加速度均为g ,故本题应选A 。
答案:A2.做自由落体运动、竖直下抛运动和竖直上抛运动的物体,在相等的时间内速度的变化( )A .大小相等,方向相同B .大小相等,方向不同C .大小不等,方向相同D .大小不等,方向不同解析:做自由落体运动、竖直下抛运动、竖直上抛运动的物体的加速度都是重力加速度,由加速度定义式a =ΔvΔt可得,相等时间内速度变化量Δv 大小、方向都相同,所以A 正确。
答案:A3.一杂技演员用一只手抛球、接球。
他每隔0.40 s 抛出一球,接到球便立即把球抛出。
已知除正在抛、接球的时刻外,空中总有4个球。
将球的运动近似看做是竖直上抛运动,则球到达的最大高度是(高度从抛球点算起,g 取10 m/s 2)( )A .1.6 mB .2.4 mC .3.2 mD .4.0 m解析:由题意可知,当第四个小球刚被抛出时,由竖直上抛运动的对称性,可确定四个小球的空间位置如图所示,且第2个小球在最高点。
由此可知,小球从抛出到最高点的时间t =0.8 s ,所以最大高度h =12gt 2=12×10×0.82m =3.2m 。
答案:C4.某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球(可看成质点),小铁球上升到最高点后自由下落,穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度。
不计空气阻力,取向上为正方向,在选项图1所示的v -t 图像中,最能反映小铁球运动过程的图线是( )图1解析:小铁球上升到最高点后速度要反向,故排除B ;小铁球进入水中后要受到水的阻力,虽然仍加速运动但加速度要减小,故排除A 、D ;小铁球进入淤泥后做减速运动直到静止。
故选C 。
答案:C5.磕头虫是一种不用足跳但又善于跳高的小甲虫。
鲁科版第三章第二节竖直方向上的抛体运动
v=0
C
v上 B1
B
t下
v下
A
A1
GG
v0
O
Ovt1
(vt= - v0)
8.竖直上抛运动的v-t图象:
v v0
0 t0 2t0
t
例1:在离地面15m的高处,以10m/s的初速度竖直上抛一小球,求小
球落地时的速度和小球从抛出到落地所用的时间.(忽略空气阻力,
取重力加速度g=10m/s2)
解:小球作竖直上抛运动,取v0方向为正方向,有 v0=10m/s、a= - g、s= - 15m,由运动学公式
5.竖直下抛运动的v-t图象:
v
v0
o
t
二.竖直上抛运动
1.定义:把物体以一定的初速度v0沿竖直方向向上抛出,
仅在重力作用下物体所作的运动叫做竖直上抛运动。
2.竖直上抛运动的特点:
v=0
①初速度:v0 ≠0,方向竖直向上
②加速度:a=-g ③运动方向:先竖直向上,后竖直向下
GG v0
vt
3.竖直上抛运动的性质:
v0
①初速度:v0 ≠0,方向竖直向下。
②加速度:a=g
G
③运动方向:竖直向下
3.竖直下抛运动的性质: 初速度不为0,加速度为g的匀加速直线运动
4.竖直下抛运动的规律:
v0
速度公式: vt v0 gt
位移公式:h
v0t
1 2
gt
2
G
速度 - 位移公式: vt2 v02 2gh
(竖直下抛运动可以看成是竖直向下的匀速直线运 动与自由落体运动的合成)
初速度不为0,加速度为-g的匀减速直线运动
v=0
4.竖直上抛运动的规律:
高中物理第3章第2节竖直方向上的抛体运动教案2鲁科版必修2
平抛运动教案一.教学目的要求:1.平抛特点:初速度方向为水平,只在竖直方向受重力作用,是匀变速运动,其加速度为g;轨迹是抛物线2.平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动,并且这两个运动互不影响3.会用平抛运动的规律解答有关问题二.重点难点:1.重点是平抛运动的规律:物体的位置、速度如何随时间变化,轨迹是如何形成的;2.平抛运动是怎样分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的?课型:新课(多媒体课件课)三.主要教学过程:(一)引入新课: 猴子的命运树上的一只猴子看到一个猎人正在用枪口对准它,它想落到地面上逃走。
但是就在它刚掉离树枝的瞬间,子弹恰好射出枪口,猴子能逃脱卮运吗(猴子在子弹的射程内,不计阻力)大家想知道猴子的命运,学完本节内容——平抛运动,就会明白了。
复习曲线运动:曲线运动就是运动的轨迹是弯曲的物体做曲线运动的条件是:物体所受合力跟速度的方向不在同一直线上问:假设我平端一把步枪,扣动扳机后,子弹就要射出。
那射出的子弹回做什么样的运动呢?我们首先可以知道,子弹在刚刚射出的时,会具有一个水平的初速度;如果这子弹在整个运动过程中不受阻碍,必然将落到地上,也就是说这个子弹的初始状态和末了状态我们都已经知道。
那这个子弹在中间过程的运动轨迹会是怎样的呢?我们可以来分析一下:子弹刚出枪口时有一个水平向右的速度,这时它只有受到一个竖直向下的重力的作用,力的方向跟运动方向不在同一直线上,因此,根据我们学过的知识,物体所受合力跟运动方向不在一条直线上,那这个物体就会做曲线运动。
能举出相似的例子吗?()入题:这类曲线运动有点特殊:子弹刚射出时具有一个水平的初速度,子弹运动过程中只受重力作用,我们就把这种初速度水平,运动过程中只受重力作用的运动称之为平抛运动。
(二)教学过程设计:1.平抛物体的运动平抛运动是一个曲线运动,它的速度的方向在变,大小也在变,这样的运动我们该如何研究?——方法:运动的合成和分解(按子弹的运动效果)(提示可以通过我们第二节学过的运动的合成和分解,我们就把这个平抛运动的速度分解到水平方向和竖直方向,我们分别来看这个平抛运动在水平方向和竖直方向各作什么样的运动)。
【新教材】高中物理 新鲁科版 必修2 第3章 第2节 竖直方向上的抛体运动 课件
第3章 抛体运动
v0 (3)物体上升到最高点所用时间:t=______g_______.
v20 (4)物体能达到的最大高度:h=___2_g_________.
栏目 导引
第3章 抛体运动
(1) 从 正 在 上 升 的 热 气 球 上 脱 落 的 物 体 做 自 由 落 体 运 动.( ) (2)物体做竖直上抛运动时,上升过程中速度、加速度都在 减小.( ) (3)竖直上抛运动是匀减速直线运动.( ) 提示:(1)× (2)× (3)×
⇒
下降时间:t′=vtg′ 落回抛出点速度:vt′=-v0
(2)整体法
匀减速直线运动,取向上为正方向,则 v0>0,a=-g
vt=v0-gt s=v0t-12gt2 v2t -v20=-2gs
栏目 导引
第3章 抛体运动
命题视角 1 竖直上抛运动的特点 (多选)关于竖直上抛运动,以初速度方向为正方向,
下列说法正确的是( ) A.从上升到下降的整个过程中,加速度保持不变 B.到达最高点时速度为零,物体处于平衡状态 C.落回抛出点时的速度与初速度相同 D.在落回抛出点以前,物体的位移方向始终相同
栏目 导引
第3章 抛体运动
[解析] 竖直上抛的物体,其加速度总等于重力加速度,A 正确;在最高点时速度为零,但加速度不为零,物体不是 处于平衡状态,B 错误;速度和位移都是矢量,落回抛出点 时速度方向与初速度方向相反,落回抛出点以前,物体的 位移方向始终相同,C 错误,D 正确. [答案] AD
栏目 导引
第3章 抛体运动
下落过程做自由落体运动,取竖直向下为正方向,v02=0, a2=g,从最高点回到抛出点时位移 s1=H,到抛出点下方 20 m 处时位移 s2=40 m,根据自由落体运动公式得,从最
高中物理 第3章 抛体运动 第2节 竖直方向上的抛体运动教学案 鲁科版必修2-鲁科版高一必修2物理教
第2节竖直方向上的抛体运动一、竖直下抛运动 1.定义物体以初速度v 0竖直向下抛出后,只在重力作用下而做的运动,叫做竖直下抛运动。
2.性质:初速度不为零,加速度为重力加速度的匀加速直线运动。
3.运动规律取竖直向下为正方向,g 表示重力加速度的大小,那么有v t =v 0+gt ,s =v 0t +12gt 2,v t2-v 02=2gs 。
二、竖直上抛运动1.定义:只在重力作用下,具有与重力方向相反的初速度的物体的运动。
2.性质:初速度向上,加速度为重力加速度的匀减速直线运动。
3.研究方法分段法⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫上升阶段:匀减速直线运动下降阶段:自由落体运动具有对称性。
4.运动规律1.竖直方向的抛体运动包括竖直上抛和竖直下抛,都是只受重力作用,加速度为重力加速度g 的匀变速直线运动。
2.竖直下抛运动初速度方向向下,满足匀加速直线运动的基本规律:速度公式v t =v 0+gt ,位移公式s =v 0t +12gt 2。
3.竖直上抛运动初速度向上,满足匀减速直线运动的基本规律:速度公式v t =v 0-gt ,位移公式s =v 0t-12gt 2。
4.竖直上抛运动的上升过程和下落过程具有对称性,在同一位置速度等大反向。
(1)速度的大小⎩⎪⎨⎪⎧上升阶段:v t =v 0-gt下降阶段:v t ′=gt ′(2)位移的大小⎩⎪⎨⎪⎧上升阶段:h =v 0t -12gt 2下降阶段:h ′=12gt ′2(3)上升到最高点,所用时间:t =v 0g(4)上升的最大高度:h =v 022g1.自主思考——判一判(1)竖直上抛运动是匀减速直线运动。
(×)(2)竖直上抛运动的物体,在上升过程中物体的速度、加速度都在减小。
(×)(3)竖直下抛运动可分解为竖直向下的匀速直线运动和自由落体运动。
(√)(4)竖直上抛运动和竖直下抛运动在相等时间内的速度变化量相等,但速度变化方向相反。
第三节 竖直方向的抛体运动
4.竖直上抛可以看作是竖直向上的匀速直直上抛运动 处理竖直上抛运动: 1.分步处理: 上升:有初速度的匀减速直线运动 下落:自由落体运动 2.整体处理: 竖直上抛运动的特点 竖直上抛运动的特点: 1.t上=t下 2.V=v0,方向相反 3.上升阶段中从任一点到最大高度所用的时间, 跟物体落回这一点所用的时间相同 4.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.
1.从地面竖直上抛物体A,同时在某一高度有 一物体B自由下落,两物体在空中相遇时的速 率都是v,则( ) A.物体A的上抛初速度大小是两物体相遇时 速率的2倍 B.相遇时物体A已上升的高度和物体B已下 落的高度相同 C.物体A和物体B在空中运动时间相同 D.物体A和物体B落地速度相等
2. 物体以15m/s的初速度做竖直上抛运动,若空气 阻力不计,g=10m/s2,则物体上升到最高点前1s 内的平均速度( ) A.10m/s B.7.5m/s C.5m/s D.12.5m/s
2. 在12m高的塔上,以一定的初速度竖直上抛出 一物体,经2s到达地面,则物体抛出时的速度多大? 物体上升的最大高度是多少(离地面度)?g=10m/s 3.
1 2 s = vot + gt 2
4.竖直下抛可以看作是竖直向下的匀速直线 运动和自由落体运动的合运动.
二、竖直上抛运动 1.定义:物体以一定的初速度沿竖直方向向上抛 出,仅在重力作用下所做的运动. 2.竖直上抛运动的性质: 初速度不为零的匀变速直线运动, a=g. 3.公式: v t = v o gt
匀变速直线运动的规律是怎样的?用公式怎样 表示?
v t = v o + at
1 2 s = vot + at 2
第二节 竖直方向上的抛体运动
二、竖直上抛运动
(6)v--t图像 V V gt t 0
V V0
t1
0 -V0
t2 t
二、竖直上抛运动
(6)h--t图像
h
1 2 h V0t gt 2
v 2g
0 -V0
2 0
v0 g
2v 0
t
g
二、竖直上抛运动
竖直上抛运动的特殊规律(对称性)
上升时间
抛出速度
= =
下降时间
落回抛出点速度,方向 相反。
二、竖直上抛运动
2.讨论与交流
比较竖直上抛运动与自由落体运动
(1)竖直上抛运动的加速度 ?
(2)竖直上抛运动的初速度和瞬时速度 ? (3) 竖直上抛运动可看成同一直线哪两个分运动 (4) 竖直上抛运动的v-t图像和s-t图像
二、竖直上抛运动
3.运动过程
初速度为v0加速度为g的匀减速直线运动 . (1)上升过程: 下落过程:
B.10m/s,5m C.5m/s,5m D.由于不知道v0的大小,无法计算
练习三
1s或5s
40m,40m,-35m
练习四
一小球从塔顶竖直上抛,它经过抛出点
之上0.4m时的速度为3m/s,则它经过抛出 点之下0.4m时的速度为多大?(不计空气 阻力,取g=10m/s2)
5m/s
练习五
一物体在地面上50米高处做上抛运 动,初速度为30m/s,当它的位移大小
(3) 竖直下抛运动可看成同一直线哪两个分运动 (4) 竖直下抛运动的v-t图像和s-t图像
一、竖直下抛运动
3.运动规律
(1)竖直下抛运动的性质:初速度为v0,加速度为g
的匀加速直线运动。
第2节 竖直方向上的抛体运动
下一张
上一张
P52. T2/4/5
S=-15m S=-15m ∴-2×10×(-15)=vt2-102 ∴-15=10t-10t2/2 t=3s 或t=-1s( 舍) Vt=-20m/s(方向向下) Vt=10-10×3=-20m/s t=3s
vt
t
0
位移零点
地面
下一张 上一张
三、发展
研究竖直方向抛体运动的一般方法?
课堂练习
1 、竖直上抛运动的物体,到达最高点时( c) A、具有向上的速度和向上的加速度; B、速度为零,加速度向上; C、速度为零,加速度向下; D、具有向下的速度和向下的加速度 2 、如图,跳起摸高是中学生常进行的一项体育运动,某同 学身高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,问他的起跳速度是多大?
上 最高点:Vt=0 升 高 正 度 方 等 向 于 下 落 高 度
下降段 Vt= -v0;
t总=t下+t上=2v0/g 结论:竖直上抛运动的最大特点 是上升段与下降段具有对称性
正 方 向
2、整体研究
上升段
下降段
下一张 上一张
三、发展 2、整体研究
研究竖直方向抛体运动的一般方法?
vt v0 gt
s v0 t
2 vt2 v0 2 gs
1 gt 2 2
例题二 在离地面15m的高处,以10m/s的初速度;竖直上抛一小 球,求小球落地时的速度和小球从抛出到落地所用的时间。(忽 略空气阻力的影响,g=10m/s2) 最高点 方法1: 方法2: 正方向 1 2 2 2 s v0 t gt vt v0 2 gs v 2 0 根据 根据 v0 vt v0 gt v v gt
高中物理-第3章-第2节-竖直方向上的抛体运动教案1-鲁科版必修
高中物理-第3章-第2节-竖直方向上的抛体运动教案1-鲁科版必修2(总7页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--学新课教学新课教学新问题:竖直下抛运动有什么规律?师生共同分析:1、竖直下抛物体的运动可看成是由初速度为v0的匀速直线运动和自由落体运动的合运动。
2、重力加速度g的方向与v0的方向相同,所以,它是一种初速度不为零的匀加速直线运动。
匀加速直线运动的速度公式和位移公式均适用于此运动(a=g)。
3、用v-t图象来描述运动。
学生总结:1、v t=v0+gt2、2021gtt vS+=3、【板书】1、v0=v0-gt2、2021gtt vS+=推论:222vvght-=实际应用(一)例题:一人站在楼顶向下扔物块。
已知物块离开手的速度是/s,楼高 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g=10m/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。
学生解答:由212S v t gt=+求时间,再由v t=v0+gt求出到达地面的速度。
另解:由222tgh v v=-直接求出v t=/s反思:这相当于一辆汽车快速行驶时的速度,可见高空抛物危险极大。
问题提出(竖直上抛运动)指导学生重做实验及重放视频,引导学生分析竖直上抛运动的实例,讨论并提出问题。
1.什么是竖直上抛运动2.竖直上抛运动有什么规律?学生动手实验、讨论观察的现象并提出相应的问题。
解决问题1:什么是竖直上抛运动引导学生一起分析实验2的现象。
教师归纳:在忽略空气阻力的情况下,以一定的初速度竖直向上抛出的物体的运动分别叫做竖直上抛运动。
这是一类典型的初速度不为零的匀加速直线运动,它们的加速度就是重力加速度g。
【板书】在忽略空气阻力的情况下,以一定的初速度竖直向上抛出的物体的运动叫做竖直上抛运动。
高中物理 3.2 竖直方向上的抛体运动课件 鲁科版必修2
3.跳起摸高是中学生常进行的一项体育运动,某同学身高为 1.80 m,站立 举手达到的高度为 2.2 m,他起跳后能摸到最大高度是 2.6 m,问他起跳速度是多 大?
解析: 由 h=2vg20得 v20=2gh=2×10×0.4 v0=2 2 m/s. 答案: 2 m/s
典例精析
竖直下抛运动规律的应用 从 30 m 高的楼顶处,以 5 m/s 的初速度竖直下抛一个小球,取 g=10 m/s2,求: (1)经多长时间小球落地? (2)落地速度为多大?
用整体法研究竖直上抛运动时: (1)由 vt=v0-gt 知,若 vt>0,则物体在上升;若 vt<0,则物体在下落. (2)由 h=v0t-12gt2 知,若 h>0,物体处于抛出点上方;若 h<0,物体处于抛 出点下方.
2.关于竖直上抛运动,下列说法正确的是( ) A.上升过程是减速运动,加速度越来越小,下降过程是加速运动,加速度 越来越大 B.上升时加速度小于下降时加速度 C.在最高点时,速度、加速度都为零 D.无论是在上升过程、下降过程,还是在最高点物体的加速度均为重力加 速度 答案: D
竖直下抛运动是初速度竖直向下,加速度为重力加速度的匀加 速直线运动.取竖直向下为正方向,运用匀变速直线运动的公式可直接求解.
2.规律:由于物体只受重力作用,因此竖直下抛运动是加速度为 g 的匀加速 直线运动,其规律如下:
vt=v0+gt,h=v0t+12gt2,vt2-v20=2gh 3.从运动的合成角度来分析,竖直下抛运动可以看做是速度为 v0 的竖直向 下的匀速直线运动和自由落体运动的合运动.
(1)竖直下抛运动与自由落体运动一样都是不计空气阻力,只受重力 作用的理想化运动模型.
⇒下降时间:t=vg0 落地速度:vt=-v0
高一课件集第3章第2节 竖直方向上的抛体运动(鲁科版必修2
A.10m/s,10m B.10m/s,5m C.5m/s,5m
D.由于不知道v0的大小,无法计算
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2.以35 m/s的初速度竖直向上抛出一个小球.不计空
气阻力,g=10 m/s2.以下判断不正确的是 ( B ) A.小球到达最大高度时的速度为0 B.小球到达最大高度时的加速度为0 C.小球上升的最大高度为61.25 m
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竖直上抛运动
定义:只在重力G(忽略空气阻力)作用下,
具有与重力方向相反的初速度 v0 的物体的运 动,叫做竖直上抛运动。 运动性质:竖直上抛的物体只受重力作用, 它的加速度仍是重力加速度 g,初速度v0与g 的方向相反,因此竖直上抛运动是一种加速 度为g的匀变速直线运动。
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a=-g v0
分段研究
D.小球上升阶段所用的时间为3.5 s
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3.蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起、腾空 并做空中动作.为了测量运动员跃起的高度,训练时可在 弹性网上安装压力传感器,利用传感器记录弹性网所受的 压力,并在计算机上作出压力—时间图象,假如作出的图 象如图所示.设运动员在空中运动时可视为质点,则运动 员跃起的最大高度为(g取10 m/s2)( C )
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例题
在距地面 h 高度处以初速度 v0=5m/s 竖直上抛 一小球,经时间 t=4s 小球落地。求抛出点的 高度h。(取g=10m/s2) 解:h v 0 t 1 gt 2 (5 4 1 10 4 2 )m 60m 2 2 则抛出点的高度h=60m
h
v0=5m/s t=4s
2 v0 上升最大高度: H 2g
自由落体运动 下降阶段:
g
上升过程与下降过程具有对称性
t上=t下
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学业达标测评(十一)
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【提示】 根据 vt=v0+gt,算得落地时速度 vt=21 m/s.
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1.将物体以一定的初速度竖直下抛,其速度—时间图象可能是( )
【解析】 竖直下抛运动的速度与时间的关系式为vt=v0+gt,可知C正 确.
【答案】 C
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竖直下抛的运动规律 竖直下抛运动与我们前面学习的匀加速直线运动的性质是相同的,在处理 竖直下抛运动的题目时,匀加速直线运动的规律、推论及方法都是适用的.
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竖直上抛运动的求解技巧 1.正方向与各矢量正、负号的确定:使用整体法处理竖直上抛运动时, 要特别注意公式中各矢量的方向,一般以向上的方向为正方向.
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2.求解竖直上抛运动的两个基本方法 (1)分段法:上升过程用初速度不为零的匀减速直线运动规律计算;下降过 程用自由落体运动的公式计算. (2)整体法:加速度方向与初速度的方向相反,把竖直上抛运动看做匀变速 直线运动. 3.竖直上抛运动的上升阶段和下降阶段具有对称性.
3.规律
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[合作探讨] 某同学从山崖的顶端竖直向下以 1 m/s 的速度抛出一块石头,2 s 后听到石 头落地的声音.(g 取 10 m/s2)
探讨 1:该同学能否计算出此山崖的高度? 【提示】 能.根据 s=v0t+12gt2,算得 s=22 m. 探讨 2:石头落地时的速度有多大?
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竖直上抛运动
[先填空]
1.定义
把物体以某一初速度竖__直运动.
2.性质
初速度向上,加速度 a=_-__g_的匀变速直线运动.
3.研究方法
分段法上 下升 降阶 阶段 段: :__匀自____减由____速落____直体____线运 __动 运动具有对___称_性.
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[合作探讨] 如图3-2-2所示,一物体从竖直匀速上升的直升飞机上脱落.(忽略空气阻 力)
图3-2-2
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4.物体竖直上抛后又落回地面,设向上的速度为正,它在整个运动过程 中速度v跟时间t的关系应为图中的( )
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【解析】 整个过程加速度相同,上升和下降的速度方向相反. 【答案】 B
知
识
点 一
学
第 2 节 竖直方向上的抛体运动
业 分
层
测
评
知
识
点 二
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竖直下抛运动
[先填空] 1.定义 将物体以某一初速度_向__下_竖直抛出,在不考虑空气阻力的情况下,这样的 运动称为竖直下抛运动.
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2.性质 初速度不为零,加速度 a=_g_的匀加速直线运动.