物理必修2粤教版1.3 竖直方向的抛体运动 课件(33张).ppt

第三节　竖直方向的抛体运动 一、竖直下抛运动和竖直上抛运动的比较 运动 类型 竖直下抛运动 竖直上抛运动 定义 把物体以一定的初速度v0________竖直抛出，仅在______作用下物体所做的运动叫做竖直下抛运动 把物体以一定的初速度v0________向上抛出，仅在______作用下物体所做的运动叫做竖直上抛运动 条件 (1)初速度方向________ (2)只受________作用 (1)初速度方向________ (2)只受________作用 向下 重力 竖直 重力 竖直向下 重力 竖直向上 重力 运动 类型 竖直下抛运动 竖直上抛运动 运动 性质 初速度不为零的_______________，加速度a＝______ 初速度v0≠0、加速度a＝______的匀变速直线运动(通常规定初速度v0的方向为正方向) （续上表） 匀加速直线运动 g g 运动 类型 竖直下抛运动 竖直上抛运动 基本 规律 (1)速度公式：vt＝______________ (2)位移公式：__________ (3)从公式可以看出竖直下抛运动可看作是_____________________________________________ (1)速度公式：________ (2)位移公式：s＝________ (3)从公式可以看出竖直上抛运动可看作是____________________和____________两个分运动的合运动 相同点 (1)都只受重力，加速度a＝g (2)都是一种理想化的物理模型 （续上表） v0＋gt 向下的匀速直线运动与自由落体运动的合运动 vt＝v0－gt 向上的匀速直线运动 自由落体运动 二、竖直上抛运动的基本特点 1．上升到最高点的时间：t＝________. 2．上升的最大高度：h＝________. 3．上升到最高点所用时间与回落到抛出点所用时间________，落回到抛出点的速度与抛出速度大小________、方向________． 相等 相等 相反 三、竖直上抛运动的处理方法 1．分段法：上升过程是初速度为v0、a＝________的匀减速直线运动，下落阶段是____________． 2．整体法：将全过程看作是初速度为v0、加速度是________的匀变速直线运动．匀变速直线运动的公式直接用于全过程． g 自由落体运动 g 一、对竖直下抛运动的理解 1．条件：做竖直下抛运动的物体具有竖直向下的初速度v0，下落过程中只受重力作用．竖直向下抛出的物体，如果空气阻力与物体重力相比较很小时，阻力作用可以忽略，此时也可以把物体的运动看做是竖直下抛运动． 2．规律：竖直下抛运动是初速度v0向下、加速度为g的匀加速直线运动，其规律如下：vt＝v0＋gt，s＝v0t＋ ， ＝2gs. 3．运动的分解：(1)从运动的合成角度来分析，竖直下抛运动可以看做是速度为v0的竖直向下的匀速直线运动和自由落体运动的合运动． (2)从v－t图象也可直观地看出： 如下图(甲)所示，在时间t内图象与坐标轴所围成的图形面积代表物体位移大小，显然可以分成两部分进行分析，下半部分为匀速运动图(乙)的特点v0t，上半部分为自由落体运动图(丙)的特点gt2/2. 二、对竖直上抛运动的理解 运动条件：物体具有向上的初速度v0，且只受重力作用．竖直上抛运动是一种匀变速直线运动． 1．两种分析方法． (1)分段处理． ①上升过程：匀减速直线运动，取向上为正方向． (2)整体处理：匀减速直线运动．取向上为正方向，则v00，a＝－g. 2．竖直上抛运动的对称性． 竖直下抛运动 一个人站在44 m的塔顶上以1 m/s的速度竖直向下扔出一小铁球，铁球出手时在塔顶上方1 m处，不计空气阻力，g＝10 m/s2，求： (1)铁球下落到距塔顶3 m时的速度． (2)铁球到达地面所用的时间． 解析：(1)铁球下落的高度h＝(1＋3) m＝4 m (2)设铁球用时间t落地，由位移公式h′＝v0t＋ gt2 解得t＝2.9 s. 答案：(1)9 m/s　(2)2.9 s 思维总结：竖直下抛运动就是一个初速度不为零的匀加速直线运动，只不过加速度为定值，可用匀变速直线运动的公式求解． 变式训练 1．从30 m高的楼顶处，以5 m/s的初速度竖直下抛一个小球，求经多长时间小球落地？落地时速度多大？(g取10 m/s2) 答案：2 s　25 m/s 一个人站在一座很高的楼顶的边缘，将一物体以10 m/s的初速度竖直向上抛出．忽略空气阻力，重力加速度g＝10 m/s2，求t＝3 s时物体的速度和位移． 解析：解法一：分阶段处理． 由以上数据可看出：t＝3 s时，物体已经处于下降过程中，且3 s时的速度大小为20