2019-2020年高中物理1.3竖直方向的抛体运动每课一练粤教版必修2

1、2019-2020年高中物理1.3竖直方向的抛体运动每课一练粤教版必修2概念规律题组1. （单选）关于竖直下抛运动，下列说法正确的是（ ）A. 飞行中的轰炸机抛下的炸弹的运动是竖直下抛运动B. 从屋顶竖直向下抛出的铅球的运动是竖直下抛运动C. 竖直下抛运动是一种特殊的非匀变速直线运动D. 某同学站在窗前将衣服竖直向下抛给伙伴，他认为衣服的运动是竖直下抛运动2. （单选）关于竖直上抛运动，下列说法正确的是（ ）A. 上升过程是减速运动，加速度越来越小，下降过程是加速运动，加速度越来越大B. 上升时的加速度小于下降时的加速度C. 在最高点速度为零，加速度为零D. 无论在上升过程、下降过程、最高点，

2、物体的加速度都是g3. （单选）做竖直上抛的物体在上升和下降过程中通过同一位置时，不相同的物理量是（ ）A. 速度B.速率C.加速度D.位移4. （单选）物体自地面做竖直上抛运动后又落回地面，则（）A. 上抛过程中，加速度方向向上，速度方向向上，相对于抛出点的位移方向向上B. 下落过程中，加速度方向向下，速度方向向下，相对于抛出点的位移方向向下C. 在最高点，加速度大小为零，速度大小为零D. 到达最高点后，加速度方向不变，速度方向改变5. （单选）将一物体以某一初速度竖直上抛，下图中能反映物体在整个过程中速率 v与时间t的关系的是（不计空气阻力）6. （单选）分别做自由落体、 竖直上抛和竖直下

3、抛运动的物体，它们在相同的时间内速度的变化（）B.大小相等，方向不同D.大小不等，方向不同A.大小相等，方向相同C.大小不等，方向相同方法技巧题组7. （单选）离地面高度100 m处有两只气球正在以同样大小的速率5 m/s分别匀速上升和匀速下降.从这两只气球上各落下一个物体，这两个物体落到地面的时间差为（取g =210 m/s ）（）A. 0B. 1 sC. 2 sD. 0.5 s& （单选）一物体做竖直上抛运动，从抛出时刻算起，上升过程中，上升到最大高度一半的时间为t 1,速度减为抛出时速度的一半的时间为t 2,则tl与t 2比较，其大小关系为（）A. t 1>t 2C. t1

4、<t2B. t 1 = t 2D.不能确定9.（单选）做竖直下抛运动的物体（未落地），第9 s内和第4 s内的位移之差为（g取210 m/s )A. 5 mB. 10 mC. 25 mD. 50 m2g取10 m/s .5 s内物体的1.0 m/s，物块在最后1 s10. （双选）某物体以30 m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力,A. 路程为65 mB. 位移大小为 25 m，方向向上C. 速度改变量的大小为 10 m/sD. 平均速度大小为 13 m/s，方向向上11. 一个人站在楼顶竖直向下抛物块.已知物块离开手的速度是内通过的路程是整个楼高的 8，假设物块离开手的位置靠近楼顶，不

5、计空气阻力，求整2座楼的高度.（g取10 m/s ）创新应用12. 气球上系一重物，以 4 m/s的速度自地面匀速上升.当上升到离地面高度h= 9 m处时,绳子突然断了.问：（1）重物是否立即下降？重物要经过多长时间才能落到地面?答案1. B 2. D 3. A 4. D 5. B 6 . A 7. B 8 . C 9. D 10. AB11. 22 m12. (1)不是立即下降1.8 s(2) 14 m/s ，方向竖直向下2019-2020年高中物理1.3简谐运动的图象和公式教案教科版选修3-4课题简谐运动的图像和公式课型新授课课时数1课时教学目标1、知道振幅、周期和频率的概念，知道全振动的

6、含义。2、了解初相和相位差的概念，理解相位的物理意义。3、了解简谐运动位移方程中各量的物理意义，能依据振动方程描绘振动图象。重点难点教学重点：简谐运动的振幅、周期和频率的概念；相位的物理意义。教学难点：1、振幅和位移的联系和区别、周期和频率的联系和区别；2、对全振动概念的理解，对振动的快慢和振动物体运动的快慢的理解；3、相位的物理意义。教学 过程主要内容(教师填教法或点拨的方法，学生填知识要点或反思)、二、【预习导引】上节课我们学习了简谐运动，简谐运动也是一种往复性的运动，所以研究简谐运动时我们也有必要像匀速圆周运动一样引入周期、频率等能反映其本身特点的物理量。本节课我们就来学习描述简谐运动的

7、几个物理量。【建构新知】1振幅演示：在铁架台上悬挂一竖直方向的弹簧振子，分别把振子从平衡位置向下拉不冋的距离，让振子振动。现象：两种情况下，弹簧振子振动的范围大小不冋；振子振动的强弱不同。在物理学中，我们用振幅来描述物体的振动强弱。(1) 物理意义：振幅是描述振动的物理量。(2) 定义：振动物体离开平衡位置的，叫做振 动的振幅。(3) 单位：在国际单位制中，振幅的单位是米(m)。(4) 振幅和位移的区别 振幅是指振动物体离开平衡位置的最大距离；而位移是振动物体所在位置与平衡位置之间的距离。 对于一个给定的振动，振子的位移是时刻变化的，但 振幅是不变的。 位移是矢量，振幅是标量。 振幅等于最大位

8、移的数值。2周期和频率(1) 全振动从0点开始，一次全振动的完整过程为：At dA't 0。从A点开始，一次全振动的完整过程为： At 0 A't 0 Ao 从A，点开始，一次全振动的完整过程为： at OT At CT A'。在判断是否为一次全振动时Lxa*j*i不仅要看是否回到了原位置，而彳屮! 1?且到达该位置的振动状态(速度)A '0 A也必须相同，才能说完成了一次全振动。只有物体振动状态 再次恢复到与起始时刻完全相同时，物体才完成一次全振 动。振动物体以相同的速度相继通过同一位置所经历的过 程，也就是连续的两次位置和振动状态都相同时所经历的过 程，叫做

9、一次全振动。一次全振动是间谐运动的最小运动单兀，振子的运动过程就是这一单元运动的不断重复。(2) 周期和频率演示：在两个劲度系数不冋的弹簧下挂两个质量相冋的 小球，让这两个弹簧振子以相同的振幅振动，观察到振子振动的快慢不同。为了描述简谐运动的快慢，弓1入了周期和频率。 周期：做简谐运动的物体完成一次全振动所需的时间，叫做振动的周期，单位：s。 频率：单位时间内完成的全振动的次数，叫频率，单 位：Hz, 1Hz=1 s-1。1 周期和频率之间的关系：T= f 研究弹簧振子的周期问题：猜想弹簧振子的振动周期可能由哪些因素决定？演示：两个不冋的弹簧振子（弹簧不冋，振子小球质量 也不冋），学生观察到：

10、两个弹簧振子的振动不冋步，说明 它们的周期不相等。猜想：影响弹簧振子周期的因素可能有：振幅、振子的 质量、弹簧的劲度系数。注意事项：a .秒表的正确读数及使用方法。b 应选择振子经过平衡位置的时刻作为开始计时的时 刻。c.振动周期的求解方法：T= -, t表示发生n次全振n动所用的总时间。d 给学生发秒表，全班同学同时测讲台上演示的弹簧 振子的振动周期。实验验证：弹簧一端固定，另一端系着小球，让小球在 竖直方向上振动。实验一：用同一弹黄振子，质量不变，振幅较小与较大 时，测出振动的周期 T1和T1'，并进行比较。结论：弹簧振子的振动周期与振幅大小。实验二：用冋一弹簧，拴上质量较小和较大

11、的小球，在 振幅相同时，分别测出振动的周期 T2和T2',并进行比较。结论：弹簧振子的振动周期与振子的质量，质量较小时，周期较。实验三：保持小球的质量和振幅不变，换用劲度系数不 同的弹簧，测出振动的周期 T3和T3',并进行比较。结论：弹簧振子的振动周期与弹簧的劲度系数，劲度系数较大时，周期较。通过上述实验，我们得到：弹簧振子的周期由振动系统 本身的和决定，而与无关。（简谐运动的周期公式 T=2冗、，式中m为振子的质 量，k为比例常数） 固有周期和固有频率对一个确定的振动系统，振动的周期和频率只与振动系统本身有关，所以把周期和频率叫做固有周期和固有频率。3 相位（观察和比较两个

12、摆长相等的单摆做简谐运动的情形）演示：将并列悬挂的两个等长的单摆（它们的振动周期和频率相同），向同一侧拉起相同的很小的偏角同时释放， 让它们做简谐运动。现象：两个简谐运动在冋一方向冋时达到位移的最大 值，也冋时冋方向经过平衡位置，两者振动的步调一致。对于同时释放的这两个等长单摆，我们说它们的相位相同。演示：将两个单摆拉向同一侧拉起相同的很小的偏角， 但不冋时释放，先把第一个放开，当它运动到平衡位置时再 放开第二个，让两者相差 1/4周期，让它们做简谐运动。现象：两者振动的步调不再一致了，当第一个到达另一侧的最高点时，第二个小球又回到平衡位置，而当第二个摆球到达另一方的最高点时，第一个小球又已经

13、返回平衡位置了。与第一个相比，第二个总是滞后1/4周期，或者说总是滞后1/4全振动。对于不同时释放的这两个等长单摆，我们说它们的相位不相同。要详尽地描述简谐运动，只有周期（或频率）和振幅是 不够的，在物理学中我们用不冋的相位来描述间谐运动在一 个全振动中所处的不同阶段。相位是表示物体振动步调的物理量，用相位来描述间谐运动在一个全振动中所处的阶段。4 .简谐运动的表达式（1）简谐运动的振动方程既然简谐运动的位移和时间的关系可以用正弦曲线或 余弦曲线来表示，那么若以x代表质点对于平衡位置的位移，t代表时间，根据三角函数知识，x和t的函数关系可以写成x=Asin （31+ ）公式中的A代表振动的振幅

14、，3叫做圆频率，它与频率 f之间的关系为：3 =2 n f ;公式中的（3 t+ ）表示间谐运 动的相位，t=0时的相位叫做初相位，简称初相。（2）两个同频率简谐运动的相位差设两个简谐运动的频率相同，则据 3 =2 n f ,得到它们 的圆频率相同，设它们的初相分别为 1和2,它们的相位差 就是（3 t+2 ） （ 3 t+ ） =2 1讨论： 一个物体运动时其相位变化多少就意味着完成了一 次全振动？（相位母增加2 n就意味着发生了 次全振动） 甲和乙两个简谐运动的相位差为3 n /2 ,意味着什么？(甲和乙两个简谐运动的相位差为3 n 12，意味着乙总是比甲滞后3/2个周期或3/2次全振动)(3) 相位的应用【知识运用】【例题1】两个简谐振动分别为x1=4asin (4 n bt+ n )和 x2=2asin (4 n bt+ n )求它们的振幅之比、各自的频率，以及它们的相位差。解析：据 x=Asin (3 t+ )得到：A1=4a, A2=2a。又 3 =4 n b 及 3 =2 n f 得: f=2b(4?!bt 十 兀)_(4nbt + 丄兀)=它们的相位差是：22【例题2】如图所示是 A B两个弹簧振子的振动图