高一物理必修一竖直上抛运动PPT.ppt

竖直上抛运动,自由落体运动,1.定义：物体只受重力作用从静止开始下落的运动叫自由落体运动。,2.性质：初速度为0、加速度为g的匀加速运动。,3.规律：v=gth=1/2gt2v2=2gh,4.匀加速运动的所有比例关系都适用自由落体运动。,二.竖直上抛运动,1.定义：不计空气阻力，以一定的初速度竖直向上抛出的物体的运动叫做竖直上抛运动。,2.性质：上升阶段做匀减速运动，下落阶段做自由落体运动。全程为匀减速运动,运动员的运动近似为竖直上抛运动,竖直上抛运动的分析方法,全程研究,设向上为正,设向下为正,设向上为正,t/2,几个推论,(1)能上升的最大高度：,(2)上升到最大高度所需时间：,(3)下落过程是上升过程的逆过程。,(4)质点在通过同一位置时，上升速度与下落速度相等。,(5)物体在通过同一高度过程中，上升时间与下落时间相等。,注意：在没有注明方向的情况下，说经t时间后离出发点的位移为x，则x可能有两个值。,例1、在楼房的阳台外以初速度20m/s竖直上抛一物体，求抛出5秒末物体的位移和速度。,解一：,画出运动示意图如图示：,AB匀减速运动，,上升时间t上=v0g=2s,上升的最大高度hm=v022g=20m,BC自由落体运动t2=3s,XBC=1/2gt22=45m,XAC=XBC-hm=45-20=25m,5秒末物体的位置C在A点下方25m,vt=gt2=30m/s方向向下,解二：,画出运动示意图如图示：,ABC全过程综合考虑，匀减速运动,X=v0t-1/2gt2=205-1/21025=-25m,vt=v0-gt=20-105=-30m/s,负号表示5秒末物体的位置C在A点下方25m,负号表示方向向下,解三：,画出运动示意图如图示：,AB竖直上抛运动（匀减速运动），,上升时间t上=v0g=2s,ABA1，竖直上抛运动以最高点对称,t上=t下=2s,vA1=20m/s方向向下,A1C竖直下抛运动（匀加速运动）t3=1s,SA1C=vA1t3+1/2gt32=201+1/2101=25m,vt=vA1+gt3=20+101=30m/s方向向下,例2：气球以10m/s的速度竖直上升，到离地120米高处掉下一物，求物体落地的速度及运动的时间。,解一：画出运动示意图如图示：C为上升的最高点,B到C，竖直上抛运动：,h1=v02/2g=5m,t1=v0/g=1s,C到A，自由落体运动,h1+h=1/2gt22,t=t1+t2=6s,vt=gt2=50m/s,解二：,BCA整个过程，由竖直上抛运动规律：,h=vAt-1/2gt2vt=v0-gt,即-120=10t-1/2gt2vt=10-gt,解得t=6svt=-50m/s,例3.某人在高层楼房的阳台外侧以20m/s的速度竖直上抛一个石块，石块运动到离抛出点15米处所经历的时间是：（不计阻力，g取10m/s2)()A.1sB.2sC.3sD.,解：画出运动示意图，,由竖直上抛运动规律h=v0t-1/2gt2,15=20t-5t2,t1=1s或t2=3s,-15=20t-5t2,ACD,练习：以12.34m/s的初速度竖直上抛一个石块,g取9.8m/s2,石块上升过程中最后1s内的位移是m.,4.9,例4、一个从地面上竖直上抛的物体，它两次经过最高点C点下方一个比较低的A点的时间间隔为TA，两次经过最高点下方一个比较高的B点的时间间隔为TB，试求AB之间的距离。,解：,画出运动示意图如图示：,由竖直上抛运动的对称性,CA自由落体运动t1=TA/2,hCA=1/2gt12=1/8gTA2,CB自由落体运动t2=TB/2,hCB=1/2gt22=1/8gTB2,hAB=hCA-hCB=1/8g（TA2-TB2）,例5一杂技演员,用一只手抛球.他每隔0.40s抛出一球,接到球便立即把球抛出,已知除抛、接球的时刻外，空中总有四个球，将球的运动看作是竖直方向的运动，球到达的最大高度是（高度从抛球点算起，取g=10m/s2）（）A1.6mB2.4mC3.2mD4.0m,C,例6、在地面上以初速度3v0竖直上抛一物体A后，又以初速度v0在同一地点竖直上抛另一物体B，若要使两物在空中相遇，则抛出两个物体的时间间隔必须满足什么条件？（不计空气阻力）,解：,第一个物体A在空中运动的总时间t1=6v0/g,第二个物体B在空中运动的总时间t2=2v0/g,若B物体刚抛出时，A物体已刚落地，则t1=6v0/g,若两物体同时落地，则t2=4v0/g,4v0/gt6v0/g,例7、在离地h高处有一小球A做自由落体运动，A球由静止释放的同时，在其正下方地面上有另一个小球B以初速度v0竖直上抛，（不计空气阻力，g=10m/s2）（1）若要使两球在空中相遇，则v0、h及相遇时间t必须满足什么条件？（2）若要使B球在上升阶段与A球相遇，则初速度v0必须满足什么条件？（3）若要使B球在下落阶段与A球相遇，则初速度v0必须满足什么条件？,解:,h1=1/2gt2,h2=v0t-1/2gt2,h=h1+h2=v0t,t=h/v0,A球下落的总时间为,（1）若要使两球在空中相遇，必须有,t