高考物理總復(fù)習(xí) 第1章 第3課時(shí) 自由落體與豎直上拋運(yùn)動(dòng)課件.ppt

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第3課時(shí) 自由落體與豎直上拋運(yùn)動(dòng),【導(dǎo)學(xué)目標(biāo)】 1.掌握自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其應(yīng)用.2.掌握豎直上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及其應(yīng)用．,勻加速直線運(yùn)動(dòng),gt,2gs,[知識(shí)梳理] 1．概念：物體只在________作用下，從________開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)叫自由落體運(yùn)動(dòng)． 2．基本特征：只受重力，且初速度為零，加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．,重力,靜止,二、豎直上拋運(yùn)動(dòng) [基礎(chǔ)導(dǎo)引] 豎直向上拋出一小石子，初速度為v0，那么： (1)它的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是____________________． (2)從開(kāi)始上拋計(jì)時(shí)，t時(shí)刻小石子的速度為vt＝________. (3)從開(kāi)始上拋計(jì)時(shí)，t時(shí)刻小石子離地面的高度為h＝________________. (4)從開(kāi)始上拋計(jì)時(shí)，小石子到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間為t1＝________，最高點(diǎn)離拋出點(diǎn)的高度hm＝____________. (5)從開(kāi)始上拋計(jì)時(shí)，小石子落回拋出點(diǎn)的時(shí)間為t2＝____，落回拋出點(diǎn)的速度為vt＝________.,勻減速直線運(yùn)動(dòng),[知識(shí)梳理] 1．概念：將物體以一定的初速度____________拋出去，物體只在________作用下的運(yùn)動(dòng)叫豎直上拋運(yùn)動(dòng)． 2．基本特征：只受重力作用且初速度____________，以初速度的方向?yàn)檎较颍瑒ta＝______.,豎直向上,重力,豎直向上,－g,思考：豎直上拋運(yùn)動(dòng)中，若計(jì)算得出的速度和位移的值為負(fù)值，則它們表示的意義是什么？ 【答案】速度是負(fù)值表示物體正在下落，而位移是負(fù)值則表示物體正在拋出點(diǎn)下方．,【考點(diǎn)解讀】 自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，因此一切勻加速直線運(yùn)動(dòng)的公式均適用于自由落體運(yùn)動(dòng)，特別是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的比例關(guān)系式，更是經(jīng)常在自由落體運(yùn)動(dòng)中用到．,考點(diǎn)一 自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用,答案 見(jiàn)解析,方法提煉 由本題的解答過(guò)程，可以體會(huì)到選取合適的物理過(guò)程作為研究對(duì)象是多么重要，運(yùn)動(dòng)學(xué)公式都對(duì)應(yīng)于某一運(yùn)動(dòng)過(guò)程，復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中選擇恰當(dāng)?shù)难芯窟^(guò)程是關(guān)鍵．,【考點(diǎn)解讀】 1．豎直上拋運(yùn)動(dòng)的研究方法 (1)分段法：可以把豎直上拋運(yùn)動(dòng)分成上升階段的勻減速直線運(yùn)動(dòng)和下降階段的自由落體運(yùn)動(dòng)處理，下降過(guò)程是上升過(guò)程的逆過(guò)程． (2)整體法：從全過(guò)程來(lái)看，加速度方向始終與初速度的方向相反，所以也可把豎直上拋運(yùn)動(dòng)看成是一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)．,考點(diǎn)二 豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用,2．豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性 如圖2所示，物體以初速度v0豎直上拋，A，B為途中的任意兩點(diǎn)，C為最高點(diǎn)，則 (1)時(shí)間對(duì)稱性：物體上升過(guò)程中從A→C所用時(shí)間tAC和下降過(guò)程中從C→A所用時(shí)間tCA相等，同理tAB＝tBA． (2)速度對(duì)稱性：物體上升過(guò)程經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度與下降過(guò)程經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度大小相等．,特別提醒 在豎直上拋運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)物體經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)上方某一位置時(shí)，可能處于上升階段，也可能處于下降階段，因此這類問(wèn)題可能造成時(shí)間多解或者速度多解．,【典例剖析】 例2 某人站在高樓的平臺(tái)邊緣，以20 m/s的初速度豎直向上拋出一石子．求： (1)物體上升的最大高度，回到拋出點(diǎn)所用的時(shí)間． (2)石子拋出后通過(guò)距拋出點(diǎn)下方20 m處所需的時(shí)間．不考慮空氣阻力，取g＝10 m/s2.,方法提煉 對(duì)稱法在運(yùn)動(dòng)學(xué)中的應(yīng)用 對(duì)稱性是物理美的重要體現(xiàn)，在很多物理現(xiàn)象和物理過(guò)程中都存在對(duì)稱問(wèn)題．而利用對(duì)稱法解題也是一種科學(xué)的思維方法，應(yīng)用該法可以避免復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算和推導(dǎo)，直接抓住問(wèn)題的實(shí)質(zhì)，出奇制勝、快速簡(jiǎn)潔地解答問(wèn)題．針對(duì)本題，豎直上拋運(yùn)動(dòng)的上升過(guò)程和下降過(guò)程具有對(duì)稱性，物體經(jīng)過(guò)某點(diǎn)或某段的位移、時(shí)間、速度等都可利用對(duì)稱法快速求出．,跟蹤訓(xùn)練2 (2015湛江模擬)將一個(gè)物體以某一速度從地面豎直向上拋出，物體從拋出到回到拋出點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力忽略不計(jì)，則物體( ) A．落地速度小于拋出速度 B．在最高點(diǎn)的加速度為零 C．上升時(shí)間大于下落時(shí)間 D．上升時(shí)的加速度等于下落時(shí)的加速度 【答案】D 【解析】根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)上升和下降過(guò)程的對(duì)稱性可知A、C選項(xiàng)錯(cuò)誤；由于豎直上拋運(yùn)動(dòng)只受重力的作用，無(wú)論在上升過(guò)程、下降過(guò)程還是在最高點(diǎn)，物體的加速度都為g，故B錯(cuò)誤、D正確．,例3 在高為h處，小球A由靜止開(kāi)始自由落下，與此同時(shí)，在A的正下方地面上以初速度v0豎直向上拋出另一小球B，求A，B在空中相遇的時(shí)間與地點(diǎn)，并討論A，B相遇的條件．(不計(jì)空氣阻力作用，重力加速度為g),2.“臨界分析法”解決拋體相遇問(wèn)題,答案 見(jiàn)解析,方法提煉 1．臨界問(wèn)題的特點(diǎn) (1)物理現(xiàn)象的變化面臨突變性． (2)對(duì)于連續(xù)變化問(wèn)題，物理量的變化出現(xiàn)拐點(diǎn)，呈現(xiàn)出兩性，即能同時(shí)反映出兩種過(guò)程和兩種現(xiàn)象的特點(diǎn)． 2．分析方法：解決臨界問(wèn)題，關(guān)鍵是找出臨界條件．一般有兩種基本方法：(1)以定理、定律為依據(jù)，首先求出所研究問(wèn)題的一般規(guī)律和一般解，然后分析、討論其特殊規(guī)律和特殊解；(2)直接分析、討論臨界狀態(tài)和相應(yīng)的臨界值，求出研究問(wèn)題的規(guī)律和解．,跟蹤訓(xùn)練3 如圖3所示，A，B兩棒長(zhǎng)均為L(zhǎng)＝1 m，A的下端和B的上端相距s＝20 m，若A、B同時(shí)運(yùn)動(dòng)，A做自由落體運(yùn)動(dòng)，B做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，初速度v0＝40 m/s.求： (1)A，B兩棒何時(shí)相遇； (2)從相遇開(kāi)始到分離所需的時(shí)間． 【答案】(1)0.5 s (2)0.05 s,