鲁科版必修二 竖直方向上抛体运动 课件 （共15 张）.ppt

竖直方向的抛体运动 一 竖直下抛运动 1 竖直下抛运动的定义 把物体以一定初速度v0沿着竖直方向向下抛出 仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直下抛运动 v0 0 方向竖直向下 取v0方向为正方向 则物体所受的f合 g ma a g恒定 方向竖直向下 因v与a同向 竖直下抛运动是初速度为v0 加速度为g的匀加速直线运动 2 运动规律 竖直下抛运动是匀加速直线运动 适用匀加速直线运动规律取v0方向为正方向 a g vt v0 gts v0t gt2vt2 v02 2gs 竖直下抛运动 可看成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 竖直上抛运动的定义 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 v0 0 方向竖直向上 取v0方向为正方向 则物体所受的f合 g ma a g恒定 方向与正方向相反 竖直向下 因v0与a反向 竖直上抛运动是初速度为v0 加速度大小为g的匀减速直线运动 2 运动规律 竖直上抛运动匀减速度直线运动 适用匀减速直线运动规律取v0方向为正方向 a g vt v0 gts v0t gt2vt2 v02 2gs竖直上抛运动可分为上升阶段和下落阶段 进行运动情况分析和受力分析 上升阶段 v方向竖直向上 a方向竖直向下 方向相反 匀减速直线运动 下落阶段 v方向竖直向下 a方向竖直向下 方向相同 自由落体运动 竖直上抛运动 可看成初速度为v0的匀速直线运动和自由落体运动的合运动 学习课本p11例1 竖直上抛运动的基本特点 1 物体所能上升的最大高度 h vo2 2g 2 物体上升到最大高度所用时间与落回到抛出点所用时间相等 即t上 t下 v0 g 3 物体由最大高度落回到抛出点时的速度与抛出时速度大小相等 方向相反 4 上升阶段和下降阶段具有对称性 时间对称 指的是上升阶段中从任一点上升到最大高度所用的时间 跟物体落回到这一点所用的时间相等 速度对称 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 例1 某物体以v0 20m s的初速度作竖直上抛运动 那么 物体能上升的最大高度是多少 所用时间多少 g 10m s2 解 取v0方向为正方向 物体能上升的最大高度h v02 2g代入数据可得 h 20 m 所用时间为t v0 g代入数据可得 t 2 s 答 最大高度为20m 所用时间为2s 同学们在解题过程中 若能充分利用上抛运动的特点 能使问题简化 3 竖直上抛运动的处理方法 1 分步处理 分段规定正方向 分段选取坐标原点和计时起点 上升过程 初速度不为零的匀减速直线运动 竖直向上为正方向 下降过程 自由落体运动 竖直向下为正方向a g 2 整体处理 选准一个方向为正方向 以抛出点为坐标原点 抛出时刻开始计时 就整体而言 竖直上抛运动是一种匀变速直线运动 取v0为正方向 a g 例2 一个气球以4m s的速度竖直上升 气球下面系一个重物 在气球上升到离地面217m的高度时 系重物的细绳断了 从这时起 重物要经过多长时间才能落到地面 g 10m s2 析 重物随气球上升时 与气球具有相同的速度 因此 当细绳断了时 重物在离地面217m处具有向上的4m s的速度 则重物做竖直上抛运动 解决竖直上抛运动有2种方法 方法一 分步处理 1 上升阶段 以v0方向竖直向上为正方向 则重物上升的最大高度h v02 2g h 0 8m所用时间t1 v0 g t1 0 4s 2 下降阶段 以竖直向下为正方向 有v01 0 位移s h h 217 8m 因下落过程可看作是自由落体运动 s 1 2 gt22即h h 1 2 gt22 t2 6 6s t t1 t2 6 6s 0 4s 7s 方法二 整体处理 取v0竖直方向为正方向 设落地时间为t 地面在抛出点下方 位移s 217m a g根据公式s v0t 1 2 gt2代入数据得 t1 7s t2 6 2s 不符合物理意义 舍去 t t1 7s答 所用时间为7s 注意 二步分析法比较形象 对初学者容易接受 但计算比较麻烦 整体分析法较为抽象 但对运动实质揭示得比较透彻 具体运算简便 无论用何种办