2018版 第3章 第2節(jié) 豎直方向上的拋體運(yùn)動(dòng)

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1、2021版第3章第2節(jié)豎直方 向上的拋體運(yùn)動(dòng) 第2節(jié) 豎直方向上的拋體運(yùn)動(dòng) 知識(shí)脈絡(luò) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1?理解豎直方向上的拋體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律.（重點(diǎn)） 2 ?學(xué)會(huì)將豎直方向上的拋體運(yùn)動(dòng)分解為勻速直線運(yùn) 動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)兩個(gè)分運(yùn)動(dòng).（難點(diǎn)） 3?會(huì)用分段法、整體法處理豎直上拋運(yùn)動(dòng).（重點(diǎn)） 豎直方向t 的拋體運(yùn)動(dòng) L豎直 -豎直 識(shí)點(diǎn)I 下 拋 運(yùn) 動(dòng) ［先填空］ 1?定義 將物體以某一初速度向下豎直拋出,在不考慮空氣阻力的情況下，這樣的 運(yùn)動(dòng)稱為豎直下拋運(yùn)動(dòng). 2?性質(zhì) 初速度不為零，加速度a=g的勻加速直線運(yùn)動(dòng). 『速度公式:耳—

2、3?規(guī)律 位移公式:s - ％ T +~ygt~. ［再判斷］ 1 ?豎直下拋運(yùn)動(dòng)是初速度為零，加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng).（X） 2?豎直下拋運(yùn)動(dòng)的速度規(guī)律是v=gt?（X） ［后思考］ 某同學(xué)站在樓頂豎直向下拋石子，從運(yùn)動(dòng)的合成與分解來看，石子的運(yùn)動(dòng) 可以看成是哪兩個(gè)運(yùn)動(dòng)合成的？ 【提示】石子的運(yùn)動(dòng)可以看成是豎直向下的勻速直線運(yùn) 亠動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng) 合成的. ［合作探討］ 某同學(xué)從山崖的頂端豎直向下以1 m/s的速度拋出一塊石頭，2s后聽到石 頭落地的聲音.（g取10 m/s2） 探討1：該同學(xué)能否計(jì)算出此山崖的高度？ 【提示】 能?根據(jù)s = v0t

3、+ 1gt2，算得s = 22 m. 探討2：石頭落地時(shí)的速度有多大? 【提示】根據(jù) vt = v0 , 算得落地速度 vt = 21 m/s. ［核心點(diǎn)擊］ 豎直下拋運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)的比擬 豎直下拋 自由落體 區(qū) 別 初速度 向下的v0 0 速度 vr=vo^gt v=g 下降高度 h=v0t+!g2 h==g 運(yùn)動(dòng)圖象 K Q 7 丄 0 t 聯(lián)系 運(yùn)動(dòng)過程中只受重力，所以運(yùn)動(dòng)的加速度為g 1 ?將物體以一定的初速度豎直下拋，其速度一時(shí)間圖象可能是（） 【解析】豎直下拋運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系式為vt = v°+gt ■可知C正確.

4、 【答案】C 2 .質(zhì)量為2 kg的物體以10 m/s的速度從距離地面15 m處豎直下拋，g取 10 m/s2，物體到達(dá)地面的速度為 （） 【解析】 由 v2 - V0 = 2gh 得 vt=佃2 + 2gh = \,' 102 + 2X10X15 m/s = 20 D? 40 m/s C? 30 m/s m/s, B正確. 【答案】B 3 ?從離地45 m處自由下落一個(gè)小球，1s后再從同一位置豎直向下拋出另 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10 m/s2） 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：45732077】 【解析】 設(shè)自由下落的

5、小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,有h務(wù) 那么t = 設(shè)下拋小球的初速度為p0，那么運(yùn)動(dòng)時(shí)間為片=2 s 由位移公式h=v0t1+2gtj得 v0 = h - 1gt1 = 12.5 m/s. 【答案】12.5 m/s 豎直下拋的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 豎直下拋運(yùn)動(dòng)與我們前面學(xué)習(xí)的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是相同的，在處理豎 豎直上拋運(yùn)動(dòng) ［先填空］ 1?定義 把物體以某一初速度豎直向上拋出，僅在重力作用下的運(yùn)動(dòng). 2?性質(zhì) 初速度向上，加速度a=—g的勻變速直線運(yùn)動(dòng). 3?研究方法 具有對(duì)稱性. 分段法［上升階段:勻減速直線運(yùn)動(dòng)' 分段法［下降階段:自由落體運(yùn)動(dòng). 4?規(guī)律 ［再判斷］

6、 1豎直上拋運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng).(V) 2?豎直上拋運(yùn)動(dòng)的速度大小逐漸減小最終減小為零.(X) 3?豎直上拋運(yùn)動(dòng)的位移大小逐漸減小最后為零.(X) ［后思考］ 如圖3-2-1所示的音樂噴泉中，噴泉做的是什么運(yùn)動(dòng)？假設(shè)噴出管口的速度 為％，噴泉經(jīng)過多長時(shí)間到達(dá)最高點(diǎn)？ 圖 3-2-1 【提示】 噴泉做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間吩 ［合作探討］ 如圖3-2-2所示，一物體從豎直勻速上升的直升飛機(jī)上脫落.(忽略空氣阻 力) 圖 3-2-2 探討1：物體離開直升飛機(jī)后做什么運(yùn)動(dòng)？ 【提示】 物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng). 探討2：做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為

7、零，加速度也為零 嗎？以后做什么運(yùn)動(dòng)？ 【提示】 在最高點(diǎn)時(shí)速度為零，加速度不為零.自由落體. ［核心點(diǎn)擊］ 1?豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性 (1) 速度對(duì)稱：上升階段和下落階段經(jīng)過同一位置時(shí)速度等大反向，即v上= 上 —v ； 下 (2) 時(shí)間對(duì)稱：上升階段與下落階段經(jīng)過同一段豎直距離所用的時(shí)間相等， 即t =t 上 下. 2.分析方法 ⑴分段法. vt=v0—g 1 s=vj_2t 形一v2=—2gs ①上升過程：勻減速直線運(yùn)動(dòng)，取向上為正方向. 上升時(shí)間：t=* X o 、上升高度：h=2g vt=gt! Vv 2=2gs ②下降過程：自由落體運(yùn)動(dòng).

8、 v 下降時(shí)間：11 =七一 崗 8 落到拋出點(diǎn)的速度：v： =_ v0 （2）整體法. 勻減速直線運(yùn)動(dòng)，取向上為正方向，那么v0>0, a=_g vt=vo_g 丿 1 s=v0f_2gt2 ^2_ v2=_2gs 4 ?物體豎直上拋后又落回地面，設(shè)向上的速度為正，它在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中 速度v跟時(shí)間t的關(guān)系應(yīng)為圖中的（） 【解析】 整個(gè)過程加速度相同，上升和下降的速度方向相反. 【答案】B 5 ?從離地面3m高處豎直拋出一個(gè)小球，它上升5m后回落，最后到達(dá)地 面?此過程中（） 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：45732078】 A?小球通過的路程是7 m B?小球的位移大小是13

9、m C?小球的位移大小是3 m D?小球的位移方向是豎直向上 【解析】 小球被拋出后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，從拋出到落地的過程中，先向上 運(yùn)動(dòng)5m,再向下做自由落體運(yùn)動(dòng)8m到達(dá)地面，小球的位移大小為3m ,方向 向下，選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；小球的路程是13 m,選項(xiàng)A錯(cuò)誤. 【答案】C 6 ?—小孩站在水平地面上，用彈弓豎直向上對(duì)空彈射小石子?彈弓發(fā)射小 石子的初速度為40 m/s，并設(shè)想空氣對(duì)小石子的阻力為零，g取10 m/s2?求發(fā)射 后經(jīng)過5 s，小石子位移大小和方向及發(fā)射后經(jīng)過10 s小石子的速度. 【解析】 設(shè)豎直向上為正方向，由位移公式可得: 40X5

10、 - 2^10X52 Im = 75 m ,方向豎直向上. 小石子經(jīng)過時(shí)間十落地，那么F =2^ = 2XX040s = 8s,故10 s時(shí)小石子 早已落地，速度為零. 【答案】 75 m豎直向上0 豎直上拋運(yùn)動(dòng)的求解技巧 1 ?正方向與各矢量正、負(fù)號(hào)確實(shí)定：使用整體法處理豎直上拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，要 特別注意公式中各矢量的方向，一般以向上的方向?yàn)檎较? 2?求解豎直上拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)根本方法 (1)分段法：上升過程用初速度不為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律計(jì)算；下降過 程用自由落體運(yùn)動(dòng)的公式計(jì)算. ⑵整體法：加速度方向與初速度的方向相反，把豎直上拋運(yùn)動(dòng)■做勻變速 線運(yùn)動(dòng). 3?豎直上拋運(yùn)動(dòng)的上升階段和下降階段具有對(duì)稱性.