竖直上抛运动习题终审稿)

竖直上抛运动习题

文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

专题2 竖直上抛运动导学案

【学习目标】

(1)了解什么是竖直上抛运动；

(2)知道竖直上抛运动特征，知道其对称性；

(3)知道竖直上抛运动的规律，会用分段法，全程法计算竖直上抛物体的位移、速度及运动时间．

【预习评价】

1．竖直上抛运动的定义（演示小物体的竖直上抛运动）

2．学生分析归纳该运动的特征：

(1)初速度：

(2)加速度：

(3)运动性质：

）

3．竖直上抛运动的计算方法（设初速度为v

(1)将竖直上抛运动分为上升和下落两个阶段分别进行计算．

①上升时间t

1

②上升最大高度H

③下落时间t

2

④落地速度v

t

⑤全程时间t

总

(2)竖直上抛运动的上升阶段和下落阶段的加速度是否相同呢那么能否把这一运动看做一个统一的匀变速直线运动呢若能，速度公式，位移公式是什么

（3）画出速度-时间图像，取向上为正方向，标出第一问各个物理量【教师生成的问题】

【探究1】竖直上抛一物体，初速度为30m/s，求：上升的最大高度；抛出后物体在1秒末、2秒末、3秒末、4秒末、5秒末、6秒末相对出发点的高度及速度．(g=10m/s2) （对称性）

结论：竖直上抛的物体在上升阶段下降阶段具有对称性

(1)竖直上抛的物体在上升和下降过程中通过轨迹上任意两位置所用的时间相同．

(2)竖直上抛的物体在上升和下落过程中经过同一位置时的速度大小相等、方向相反．

【探究2】在15m高的塔顶上以4m/s的初速度竖直上抛一个石子，求经过2s后石子离地面的高度．(g=10m/s2) （全过程处理法）

【探究3】气球以4m/s的速度匀速竖直上升，气球下面挂一重物．在上升到12m高处系重物的绳子断了，从这时刻算起，重物落到地面的时间为多少 (g=10m/s2)

【方法指导】：

1．物体以一定初速度沿竖直方向向上抛出，不计空气阻力，所做的运动叫竖直上抛运动．在上升过程中，速度越来越小，加速度方向跟速度方向相反．当速度减少到零时，物体上升达最大高度．然后物体由这个高度自由下落，速度越来越大，加速度方向跟速度方向相同．

2．若不考虑空气阻力，即空气阻力可以忽略时，竖直上抛运动在上升过程和下落过程的加速度都是重力加速度g．所以在处理竖直上抛运动时，可以把全过程看做一个统一的匀减速直线运动．我们就可以用匀变速直线运动的速度公式和位移公式来求解这一运动．运用这种方法时，首先要规定正方向，并且要正确使用矢量的正负号(注意是相对于抛出点而言)．

3．由于竖直上抛运动中物体在同一位置的上抛速度和下落速度大小相等、方向相反，所以有时可以利用这种对称性求解，使解题过程简化．同步训练

1、将物体竖直上抛后，能正确表示其速率

．．随时间变化关系图线的是

（）

2、某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动．火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过4s到达离地面40m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取g=10m/s2，求：

（1）燃料恰好用完时火箭的速度；

（2）火箭上升离地面的最大高度；

3、把一个小球以30m/s的速度从地面竖直向上抛出．隔一秒时间，再从同一处竖直向上抛出另一个小球．两只小球相遇的高度离抛出点

40m．求第二个小球抛出时的初速度．空气阻力不计．（g=10m/s2）

4、如图所示，A、B两棒长均为L＝1m，A的下端和B的上端相距

s=20m．若A、B同时运动，A做自由落体运动，B做竖直上抛运动，初速度v

=40m/s．求：（g=10m/s2）

（1）A、B两棒何时相遇．

（2）A、B两棒从相遇到分离所需的时间．