粵教版必修2 豎直方向的拋體運(yùn)動(dòng) 課件（29張）.pptx

豎直方向的拋體運(yùn)動(dòng) 一 豎直下拋運(yùn)動(dòng) 觀圖助學(xué) 如圖是姚明扣籃的精彩瞬間 扣進(jìn)籃筐的籃球可認(rèn)為做豎直下拋運(yùn)動(dòng) 從運(yùn)動(dòng)的合成角度看 豎直下拋運(yùn)動(dòng)可以看作在同一直線上哪兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng) 向下 重力 零 g v0 gt 理解概念 判斷下列說(shuō)法是否正確 1 從屋頂豎直向下拋出的鉛球的運(yùn)動(dòng)是豎直下拋運(yùn)動(dòng) 2 豎直下拋運(yùn)動(dòng)是一種特殊的非勻變速直線運(yùn)動(dòng) 3 下拋時(shí)要給物體一定的作用力 因此豎直下拋運(yùn)動(dòng)的加速度大于重力加速度 二 豎直上拋運(yùn)動(dòng) 觀圖助學(xué) 如圖是跳水運(yùn)動(dòng)員起跳上升過(guò)程的照片 跳水運(yùn)動(dòng)員起跳上升過(guò)程可看作豎直上拋運(yùn)動(dòng) 那么處理豎直上拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題時(shí)有哪些分析方法 1 定義 把物體以一定的初速度v0沿著豎直方向 拋出 僅在 作用下物體所做的運(yùn)動(dòng) 2 性質(zhì) 初速度向上 加速度a 的勻變速直線運(yùn)動(dòng) 3 規(guī)律 向上 重力 g v0 gt gt 理解概念 判斷下列說(shuō)法是否正確 1 從正在上升的熱氣球上脫落的物體做自由落體運(yùn)動(dòng) 2 物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí) 上升過(guò)程中速度 加速度都在減小 3 將物體以一定初速度豎直向上拋出 且不計(jì)空氣阻力 則物體的運(yùn)動(dòng)為豎直上拋運(yùn)動(dòng) 4 豎直上拋運(yùn)動(dòng)其速度和加速度的方向都可以改變 豎直下拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用 觀察探究 如圖1所示是在無(wú)風(fēng)的雨天 水滴從房檐滴落 不計(jì)空氣阻力 試問(wèn) 圖1 1 水滴從離開(kāi)房檐開(kāi)始做什么運(yùn)動(dòng) 經(jīng)過(guò)2米高的窗口的運(yùn)動(dòng)是不是豎直下拋運(yùn)動(dòng) 2 做豎直下拋運(yùn)動(dòng)的物體在相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等嗎 3 從運(yùn)動(dòng)的合成與分解看 豎直下拋運(yùn)動(dòng)可以看作在同一直線上哪兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng) 答案 1 自由落體是 2 相等 3 自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直向下的勻速直線運(yùn)動(dòng) 探究歸納 1 做豎直下拋運(yùn)動(dòng)的條件 1 具有豎直向下的初速度 2 只受重力作用 2 豎直下拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 豎直下拋運(yùn)動(dòng)是初速度v0向下 加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng) 其規(guī)律如下 3 用運(yùn)動(dòng)的合成與分解分析豎直下拋運(yùn)動(dòng)從運(yùn)動(dòng)的合成角度看 豎直下拋運(yùn)動(dòng)可以看成是自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直向下的勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng) 試題案例 例1 2018 汕尾高一檢測(cè) 一個(gè)人站在44m的塔頂上以1m s的速度豎直向下扔出一小鐵球 鐵球出手時(shí)在塔頂上方1m處 不計(jì)空氣阻力 g 10m s2 求 1 鐵球下落到距塔頂3m時(shí)的速度大小 2 鐵球到達(dá)地面所用的時(shí)間 答案 1 9m s 2 2 9s 豎直下拋運(yùn)動(dòng)是一種特殊的勻變速直線運(yùn)動(dòng) a g 所有勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式和推論均適用于豎直下拋運(yùn)動(dòng) 針對(duì)訓(xùn)練1 從離地45m處自由下落一個(gè)小球 1s后再?gòu)耐晃恢秘Q直向下拋出另一個(gè)小球 要使兩個(gè)小球同時(shí)落地 第二個(gè)小球拋出時(shí)的初速度必須多大 不計(jì)空氣阻力 g取10m s2 答案12 5m s 豎直上拋運(yùn)動(dòng)的理解和分析方法 觀察探究 1 如圖2給一片樹(shù)葉一個(gè)豎直向上的初速度 則樹(shù)葉做的是豎直上拋運(yùn)動(dòng)嗎 為什么 答案不是 因?yàn)闃?shù)葉除受重力外還受不能忽略的空氣阻力 2 從運(yùn)動(dòng)合成的角度看 豎直上拋運(yùn)動(dòng)可以看作在同一直線上哪兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng) 答案自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直向上的勻速直線運(yùn)動(dòng) 圖2 探究歸納 1 處理豎直上拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的思路和方法 1 分段法豎直上拋運(yùn)動(dòng)可分為上升階段和下降階段 上升過(guò)程是初速度為v0 加速度為a g的勻減速直線運(yùn)動(dòng) 以向上為正方向 不考慮空氣阻力 結(jié)果分析 若vt 0 則物體在上升 vt0 物體在拋出點(diǎn)上方 s 0 物體在拋出點(diǎn)下方 2 豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性 1 速度對(duì)稱性 上升和下降經(jīng)過(guò)同一位置時(shí) 速度等大反向 即v上 v下 2 時(shí)間對(duì)稱性 上升和下降經(jīng)過(guò)同一豎直距離所用時(shí)間相等 即t上 t下 3 過(guò)程對(duì)稱性 從拋出點(diǎn)拋出到回到拋出點(diǎn) 上升階段為勻減速到零的過(guò)程 下降階段為自由落體運(yùn)動(dòng) 上升階段可看作下降階段的逆過(guò)程 3 豎直上拋運(yùn)動(dòng)的v t圖象 如圖3所示 圖3 試題案例 例2 某人站在高樓的平臺(tái)邊緣 以20m s的初速度豎直向上拋出一石子 求 1 石子上升的最大高度是多少 回到拋出點(diǎn)的時(shí)間為多少 2 石子拋出后通過(guò)距拋出點(diǎn)下方20m處所需的時(shí)間 3 石子經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)上方10m處的速度 不考慮空氣阻力 g取10m s2 解析法一分段法如圖 分上升和下落兩個(gè)過(guò)程分別求解 由題知 上升過(guò)程做勻減速直線運(yùn)動(dòng) 取豎直向上為正方向 v01 20m s a1 g v1 0 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式得 回到拋出點(diǎn)的時(shí)間t2 2t1 4s 2 下落過(guò)程做自由落體運(yùn)動(dòng) 取豎直向下為正方向 v02 0 a2 g 到拋出點(diǎn)下方20m處時(shí) s2 40m 根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)公式得 法二整體法把石子的上升和下落過(guò)程視為一個(gè)全過(guò)程 運(yùn)用勻減速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解 由題可知 取向上為正方向 v0 20m s a g 最大高度時(shí)v 0 落到距拋出點(diǎn)下方20m處時(shí)h 20m 落到距拋出點(diǎn)上方10m處時(shí)h 10m 由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式得 豎直上拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題處理注意點(diǎn) 1 處理此類問(wèn)題時(shí)根據(jù)題意畫出運(yùn)動(dòng)草圖能幫助理清各物理量間的關(guān)系 2 運(yùn)用整體法處理豎直上拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題時(shí)要特別注意v0 vt s g的矢量方向 3 當(dāng)物體經(jīng)拋出點(diǎn)上方某位置時(shí) 要注意問(wèn)題的多解性 可能是向上或向下經(jīng)過(guò)該位置 針對(duì)訓(xùn)練2 在離地面15m的高處 以10m s的初速度豎直上拋一小球 求小球落地時(shí)的速度大小和小球從拋出到落地所用的時(shí)間 忽略空氣阻力的影響 取重力加速度g 10m s2 解析解法一 分段法 取豎直向上的初速度方向?yàn)檎较?小球從豎直拋出到落地經(jīng)歷兩個(gè)過(guò)程 上升過(guò)程和下落過(guò)程 小球落回到地面經(jīng)歷的總時(shí)間t t1 t2 1s 2s 3s小球落回到地面時(shí)的速