竖直方向上的抛体运动(公开课)

1、学习好资料欢迎下载第二节、竖直方向上的抛体运动课时：1课时教学要求：1、竖直方向上的抛体运动具有竖直方向上的初速度，并且在只受重力做用时 所做的匀变速直线运动，其加速度为 g.2、竖直方向上的抛体运动的特点和规律。3、会将竖直方向的的抛体运动分解为匀减（加）速运动和自由落体运动两个 过程，并会求解相关的实际问题。教学过程：一、新课导入教师：今天我们继续上新课第二节竖直方向上的抛体运动。 在上个学期我们主 要学习了运动学和力学，运动学中重点讲了匀变速直线运动， 那么什么叫匀变速直 线运动呢？学生：加速度保持不变的直线运动叫匀变速直线运动。教师：很好。匀变速直线运动又分为匀加速和匀减速。下面我们一

2、起来复习一 下匀变速直线运动的运动学公式。学生纷纷回答。教师边听学生回答边板书。二、新课教学教师：下面请同学们欣赏两张图片：精彩灌篮和真空落物。教师：上图中从篮圈被竖直扣下的篮球，其运动是自由落体运动吗？学生：不是。教师：那么什么是自由落体运动呢？学生：只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动。教师：做自由落体运动的物体的受力，运动方向、加速度、速度、位移有何规 律？教师指定学生回答。学生：只受重力，运动方向竖直向下，加速度 a=g，旳二gt， hgt22教师：非常好，看来大家这部分知识掌握得很牢固。我们把刚才从篮圈被竖直 扣下的篮球的运动称为竖直下抛运动。那么什么是竖直下抛运动呢？1

3、、竖直下抛运动定义：将物体以某一初速度 V0向下竖直抛出，物体仅在重力作用下所做的运 动叫做竖直下抛运动。教师：竖直下抛运动有什么特点？（学生讨论发言，教师总结）特点：（1）初速度 Vo = 0，竖直直向下；（2）只受重力作用。（3）机械能守恒教师：竖直下抛运动是什么性质的运动？展示竖直下抛的动画，师生共同进行运动分析，归纳得出: 性质：初速度为V0加速度为g的匀加速直线运动。教师：竖直下抛运动的规律是什么呢？运动规律：速度公式：vt =v0 - gt位移公式： S = v0t 1 gt2教师：如果画v-t图像，竖直下抛运动的v-t图像应该是什么样的?v-t图像：匀加速直线运动学生阅读P51例

4、题例题：一人站在楼顶向下扔物块。已知物块离开手的速度是2.0m/S，楼高20.0 m假设物块出手的位置靠近楼顶，不计空气阻力，物块到达地面的速度大小是多 少?(取 g= 10m/s2)分析：物块离开手后，只受重力作用。重力方向和初速度方向相同，都是竖直 向下，物块将做竖直向下的匀加速直线运动。1 2解答：由S=v0t 2gt求时间，再由vt二vO+gt求出到达地面的速度另解:2gh冷_ 2v 直接求出 vt = 20.1m/s=72.36km/h教师：这相当于一辆汽车快速行驶时的速度，可见高空抛物危险性很大，大家 切勿高空抛物。教师：接下来我们再来欣赏两张精彩的图片：上抛发球和刺激蹦床。2、竖

5、直上抛运动定义：把物体以某一初速度 v0向上竖直抛出；物体仅在重力作用下所做的运动叫做竖直上抛运动。教师：竖直上抛运动有什么样的特点呢?（学生讨论发言，教师总结）特点：（1）初速度竖直向上；（2）只受重力作用。（3）机械能守恒 教师：那竖直下抛运动是什么性质的运动呢?展示竖直上抛的动画，师生共同进行运动分析，归纳得出：性质：初速度为V。的，加速度为a = -g 的匀变速直线运动。 竖直上抛运动的两种处理方法：1、分步处理教师：按照运动的轨迹，把竖直上抛运动可分成上升过程与下降过程:一、上升过程：匀减速直线运动（取向上为正方向）Vt 二 V。-gts = v0tgt22 2Vt _Vo _ -2

6、gh2 =上升时间：tVo;上升高度：g2g二、最高点： v=0，a=g三、下降过程：自由落体运动例题：已知竖直上抛的物体的初速度为v0 = 20m/s。试求:1 2VtgthSgtVt2 =2gh 物体上升的最大高度h以及上升到最大高度所用的时间t!; 物体由最大高度落回原地时的速度 V2以及落回原地所用的时间t2解：（1）在上升过程中，物体做匀减速运动。取初速度 V0的方向为正方向。力卩 速度是重力加速度，方向竖直向下，所以a = g。上升到最大高度时Vt =0，2222因此，由位移公式Vt _V_2gh，得物体上升最大高度 h二虫二直 =20m2g 2*10由速度公式Vt =V0 一gt

7、，得物体上升到最高点所用的时间t厂虫二垒s = 2 s；g 10（2）在下落过程中，物体做自由落体运动。取向下方向为正方向，加速度2是重力加速度，1a二g，已知下落的位移为2g，2v=2g $ =v由Vt =2gh，得物体同最大高度落回原地时的速度I 2g =20m/sXt2 -再由Vt二gt，得落回原地所用的时间g =2s教师：说明竖直上抛运动上升过程和下降过程具有对称性，我们物理处处都有对称美，和谐美。对称性是指： 通过同一点的速度大小相等、方向相反； 上升时间和下降时间相同，同一段位移用时也相同； 上升为匀减速到零的过程，下降为自由落体运动回到抛出点，上升可看作下 落的逆过程。2、整体处

8、理教师：从全程来看，做竖直上抛运动的物体的加速度方向始终与初速度 v0的方向相反，所以，竖直上抛运动是一种初速度竖直向上的匀变速直线运动，在这里大 家一定要特别注意Vo、vt、g、h等物理量的正负号。我们一般是选取竖直向上为 正方向，则初速度Vo是正值，上升过程中某一时刻的速度 Vt也为正值，但是，在下降过程中速度方向改变，Vt应该为负值；物体在抛出点以上时，高度 h为正值；物 体在抛出点以下时，高度h为负值。教师：接下来请同学们把书翻到 P53页，我们一起来分析一下例题。P53例题：例题：气球上系一重物，以4m/s的速度自地面匀速上升。当上升到离地面高 度h= 9m处时，绳子突然断了。问：(

9、1) 重物是否立即下降？重物要经过多长时间才能落到地面 ？(2) 重物落地时的速度多大？(取g= 10n/s2) 分析引导：(1) 分析重物的运动情况：先是随气球匀速上升；接着由于惯性而上抛；至 最高点后做自由落体运动。(2) 把物体从离开绳子到落地视为一整体过程，然后利用竖直上抛运动的速 度和位移公式直接求解。特别注意：这时位移为负值，h = -9m解：(1)绳子突然断时，重物与气球具有相同的速度，由于惯性，重物将继续 向上运动，上升一段距离到达最高点后再做自由落体运动。上升过程：+ V。4t上升时间：g =10 s=0.4s自9m高处继续上升的最大高度：2Vo_hm = g = 0.8m重物做自由落体运动的过程：下降的总高度H= hm + h = 9.8mh _ 1 吐 2由二2可求得下降的时间t 下=1.4s重物从绳子断到落地的总时间：t 总=1.8s(2)重物落地时的速度vt = gt = 14m s另解：以地面为坐标原点。取竖直向上的方向为正方向，据公式：1 2h =vot 一 gtvt = v0-gt2其中 =4m/s， h =_10m, g = 10ms2三、小结：竖直方向的抛体运动的共同特点和区别：竖直方向的抛体运动分为竖直下抛运动和竖直上抛运动，它们