高中物理 第3章 抛体运动 第2讲 竖直方向上的抛体运动学案 鲁科版必修2

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1、第2讲　竖直方向上的抛体运动[目标定位]　1.理解竖直方向上的抛体运动的特点和规律.2.会将竖直方向上的抛体运动分解为匀速运动和自由落体运动两个分运动.3.会用分段法、整体法处理竖直上抛运动问题．一、竖直下抛运动1．定义：把物体以一定的初速度v0沿着竖直方向________抛出，仅在______作用下物体所做的运动．2．性质：初速度竖直向下，加速度a＝______的匀加速直线运动．3．规律：想一想　从运动的合成角度看，竖直下抛运动可以看作在同一直线上哪两个分运动的合运动？二、竖直上抛运动1．定义：把物体以一定的初速度v0沿着竖直

2、方向________抛出，仅在______作用下物体所做的运动．2．性质：初速度__________，加速度a＝____的匀变速直线运动．3．规律：4．研究方法：______法和______法．想一想　从运动合成的角度看，竖直上抛运动可以看作在同一直线上哪两个分运动的合运动？一、对竖直下抛运动的理解1．特点：(1)具有竖直向下的初速度．(2)只受重力．2．运动性质：竖直下抛运动是初速度为v0，加速度为g的匀加速直线运动．3．运动规律(1)速度公式：vt＝v0＋gt；(2)位移公式：s＝v0t＋gt2；(3)位移速度公式：v－v＝

3、2gs.4．运动的合成：竖直下抛运动可以看作是同一直线上速度为v0竖直向下的匀速直线运动和自由落体运动的合运动．例1　一个人站在44m的塔顶上以1m/s的速度竖直向下扔出一小铁球，铁球出手时在塔顶上方1m处，不计空气阻力，g＝10m/s2，求：(1)铁球下落到距塔顶3m时的速度大小；(2)铁球到达地面所用的时间．(结果保留两位有效数字)借题发挥　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．针对训练1　从30m高的楼顶处，以5m/s的初速度竖直下抛一个小球，求经多长时间小球落

4、地？落地时速度多大？(g取10m/s2)二、竖直上抛运动的特点及处理方法1．对称性：物体在上升和下落阶段会经过同一位置，其运动具有对称性．(1)速度对称：上升阶段和下落阶段经过同一位置时速度等大反向，即v上＝－v下．(2)时间对称：上升阶段与下落阶段经过同一段距离所用的时间相等，即t上＝t下．(3)运动过程的对称性：上升阶段可看作下落阶段的逆过程．2．分析方法(1)分段法①上升过程：匀减速直线运动，取向上为正方向．　　⇒　　②下降过程：自由落体运动．　　⇒　　(2)整体法匀减速直线运动，取向上为正方向，则v0＞0，a＝－g例2　

5、某人站在高楼的平台边缘，以20m/s的初速度竖直向上抛出一石子，求：(1)石子上升的最大高度是多少？回到抛出点的时间为多少？(2)石子抛出后通过距抛出点下方20m处所需的时间；(3)石子经过抛出点上方10m处的速度．(不考虑空气阻力，g取10m/s2)借题发挥　(1)处理此类问题时根据题意画出运动草图能帮助理清各物理量间的关系．(2)研究竖直上抛运动的常见方法有分段法和整体法．运用分段法时要把竖直上抛运动分为上升和下降两个过程；运用整体法时就是把竖直上抛运动的全过程看作匀变速直线运动，此时应注意v0、vt、s、g的矢量方向．(3

6、)竖直上抛运动的上升、下降过程具有对称性，表现为上升到某位置与下落到同一位置的速度大小相等；上升与下落过程经过同一段路程的时间也相等．针对训练2　气球下挂一重物以v＝10m/s的速度匀速上升，当气球到达离地面h＝175m高度处时，吊挂重物的细绳突然断裂，此后重物经过多长时间落回地面？落地时的速度多大？(空气阻力不计，g取10m/s2)竖直下抛运动1．关于竖直下抛运动，下列说法正确的是(　　)A．下落过程是加速运动，加速度越来越大B．下落过程是匀速直线运动C．在下抛时，由于给物体一定的作用力，所以在下落过程中的加速度大于重力加速度

7、D．下落过程中物体的运动是匀变速直线运动2．在一跨越长江的高架桥上，甲、乙两同学合作测量桥面到水面的高度，甲同学以10m/s的速度竖直向下抛出一铁球，乙同学测量时间，发现铁球经2s落至水面，不计空气阻力，求：(1)铁球到水面的高度；(2)铁球落至水面时的速度大小；(3)铁球下落过程中的平均速度大小．竖直上抛运动3．某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2，则5s内物体的(　　)A．路程为65mB．位移大小为25m，方向竖直向上C．速度改变量的大小为10m/sD．平均速度大小为13m/s，方向竖直向上4．

8、一人站在距地面20m高处将一物体竖直上抛，到达最高点的最后1s内上升的高度是它上升可达到的最大高度的，求：(不计空气阻力，g取10m/s2)(1)它可上升的最大高度(距抛出点)；(2)物体从抛出到落地的时间．答案精析第2讲　竖直方向上的抛体运动预习导学一、1.向