《《豎直方向的拋體運動》課件(2)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《《豎直方向的拋體運動》課件(2)(22頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、豎直方向的拋體運動豎直方向的拋體運動一、豎直下拋運動 向下重力1定義:把物體以一定初速度 v0 沿著豎直方向_拋出,僅在_作用下物體所做的運動叫做豎直下拋運動2性質(zhì):初速度為 v0(v00)、加速度為_的勻加速直線運動3公式:vt_,s_.v0gt4 豎直下拋運動,可看成豎直向下的勻速直線運動和_運動的合運動自由落體gv0t gt1 22v0gt二、豎直上拋運動向上重力自由落體1定義:把物體以一定初速度 v0 沿著豎直方向_拋出,僅在_作用下物體所做的運動叫做豎直上拋運動2性質(zhì):上升過程是初速度為 v0(v00)、加速度為g 的勻減速運動,下落過程是_運動對全過程而言,可以看成是初速度為 v0
2、(v00),ag 的勻變速直線運動3公式:vt_,s_.4豎直上拋運動,可看成是豎直向上的勻速直線運動和_運動的合運動自由落體v0t12gt2 跳起摸高是中學(xué)生常進(jìn)行的一項體育運動,某同學(xué)的身高是 1.80 m,站立舉手達(dá)到的高度為 2.20 m,他起跳后能摸到的最大高度是 2.60 m問他起跳時的速度是多大?要點1豎直下拋運動規(guī)律的應(yīng)用【例1】一個人站在 44 m 的塔頂上以 1 m/s 的速度豎直向下扔出一小鐵球,鐵球出手時在塔頂上方 1 m 處,不計空氣阻力,g10 m/s2,求:(1)鐵球下落到距塔頂 3 m 時的速度(2)鐵球到達(dá)地面所用的時間1從某一高度相隔 1 s 以相同的初速度
3、為 v0 先后下拋出兩個相同的小球甲和乙,不計空氣阻力,在空中的任一時刻()A甲、乙兩球距離越來越大,甲、乙兩球速度之差越來越大CB甲、乙兩球距離保持不變,甲、乙兩球速度之差保持不變C甲、乙兩球距離越來越大,但甲、乙兩球的速度之差保持不變D甲、乙兩球距離越來越小,甲、乙兩球速度之差越來越小要點2豎直上拋運動的特點1豎直上拋運動的基本特點2豎直上拋運動的特殊規(guī)律(對稱性)(1)時間對稱物體上升到最大高度所用的時間跟物體從最高點下落到拋出點所用時間相等,即 t1t2.上升階段中從任一點上升到最大高度所用的時間跟物體從最高點落回這一點的時間相等,即 t上t下(2)速度對稱物體上升時通過任一點的速度跟
4、下落時通過這一點的速度大小相等、方向相反,即 v上v下物體落回拋出點時的速度與拋出時的初速度大小相等、方向相反,即 vtv0.【例2】氣球上系一重物,以 4 m/s 的速度自地面勻速上升,當(dāng)上升到離地面高度 h9 m 處時,繩子突然斷了,試求:(1)從這時起,物體經(jīng)過多長時間落到地面;(2)重物落地時的速度多大?(不計空氣阻力,g 取 10 m/s2)t1v0g410s0.4 s圖 131解:物體在繩子斷之前與氣球一起運動,它的速度v04 m/s.繩斷后,由于慣性將繼續(xù)向上運動,又由于不計空氣阻力,物體僅受重力作用,故做豎直上拋運動方法一:分階段分析(1)如圖 131 所示上升階段:上升的時間
5、研究豎直上拋運動可采用以下三種方法:(1)分段分析法:將豎直上拋運動分為上升過程和下降過程上升過程:做勻減速直線運動取向上為正方向,則速v 為正,表示質(zhì)點向上運動;v 為負(fù),表示質(zhì)點向下運動由同s 求出的 t、vt 可能有兩個解,要注意分清其意義(3)圖象分析法:畫出物體做豎直上拋運動的 vt 圖象(如圖 132),根據(jù)圖象進(jìn)行分析(設(shè)初速度方向為正方向)tan g;圖132t2t0 時,s0;面積表示位移2某人從高層樓頂處以 30 m/s 豎直上拋一個小鋼珠,小鋼珠運動到離拋出點 25 m 處,所經(jīng)歷的時間為多少?(不計空氣阻力,g 取 10 m/s2)圖 133圖 4解:如圖 4 所示,小
6、鋼珠距拋出點 A 有兩個位置一是在A 點上方的 B、C 位置,另一個是在 A 點正下方的 D 位置運用整體法處理:對慣性定律理解不深刻,誤認(rèn)為v00【例3】氣球以 10 m/s 的速度勻速豎直上升,從氣球上掉下一個物體,經(jīng) 17 s 到達(dá)地面求物體剛脫離氣球時氣球的高度(g10 m/s2)正解:方法一:可將物體的運動過程視為勻變速直線運動根據(jù)題意畫出運動草圖(如圖134)規(guī)定向下方向為正,則v010 m/s,g10 m/s2所以物體剛掉下時離地 1 275 m.方法二:如圖134 將物體的運動過程分為 ABC 和 CD 兩段來處理ABC 為豎直上拋運動,CD 為豎直下拋運動在 ABC 段,據(jù)豎直上拋規(guī)律可知此階段運動時間為圖 134由題意知tCD(172) s15 s據(jù)豎直下拋規(guī)律有方法三:根據(jù)題意作出物體脫離氣球到落地這段時間的vt 圖(如圖135)圖 135其中v0OtB的面積為AB的位移tBtCvC的面積大小為BC的位移梯形tCtDvDvC的面積大小為CD的位移即物體離開氣球時距地的高度題外延伸:在解決運動學(xué)的問題過程中,畫運動草圖很重要草圖上要規(guī)定正方向,否則矢量方程解決問題就會出現(xiàn)錯