课件25张PPT。1第2节 竖直方向上的抛体运动21.理解竖直下抛运动的性质和物体做竖直下抛运动的条件。
2.理解竖直上抛运动的性质和物体做竖直上抛运动的条件。
3.理解和掌握竖直下抛、上抛的规律,并能够运用自由落体运动规律计算并解决一些实际生活中的问题。
4.掌握应用运动的合成与分解的方法处理复杂的运动。3知识回顾匀变速直线运动规律:速度——时间关系:位移——时间关系:位移——速度关系:自由落体运动规律:速度——时间关系:位移——时间关系:位移——速度关系:4情景一:一人站在楼顶竖直向下扔篮球,已知篮球离开手的速度是5.0m/s,楼高18.75m.假设篮球出手的位置靠近楼顶,不计空气阻力,篮球到达地面的速度大小是多少?你敢接住这个篮球吗? 我们所遇到的问题和障碍:
1、扔出的篮球将做什么运动?
2、这种运动遵循什么样的规律?
思考5竖直下抛运动定义:只在重力G(忽略空气阻力)作用下,具有与重力方向相同的初速度v0的物体的运动,叫做竖直下抛运动。竖直下抛运动规律:运动性质:竖直下抛的物体只受重力作用,它的加速度仍是重力加速度g,又初速度v0与g的方向相同,因此竖直下抛运动是一种加速度为g的匀加速直线运动。匀变速直线运动规律
6情景一分析:
解:篮球离开手以后,不计空气阻力,只受重力作用。篮球初速度方向与重力方向相同,都是竖直向下,篮球将做竖直向下的匀加速直线运动,即做竖直下抛运动。由竖直下抛运动规律可得:
即:这相当于在高速公路上大巴的行驶速度,万万不可直接用手去接这个篮球。楼顶篮球落下,你敢接吗?7情景二:热气球载着一只猫竖直上升,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,猫不小心从热气球上滚下来了,已知猫所能承受的最大落地速度10m/s,问:该猫落地时会被摔伤吗?我们所遇到的问题和障碍:
1.猫从热气球滚下来以后将做什么运动?
2.这种运动遵循什么样的规律?
思考8定义:只在重力G(忽略空气阻力)作用下,具有与重力方向相反的初速度v0的物体的运动,叫做竖直上抛运动。竖直上抛运动运动性质:竖直上抛的物体只受重力作用,它的加速度仍是重力加速度g,初速度v0与g的方向相反,因此竖直上抛运动是一种加速度为g的匀变速直线运动。a=-gv09 分段研究上升阶段:匀减速直线运动规律上升时间:上升最大高度:可知:a=-gv0t上10下降阶段:自由落体运动下降时间:落回出发点时速度:可知 t上=t下上升过程与下降过程具有对称性对称性t上=t下vt=v0a=-gv011解:猫不会立即下降,而是做竖直上抛运动。上升过程:自9m高处继续上升的最大高度:下降过程的总高度:由 可求得下降时间:猫落地时的速度:v地hHH上v0情景二分析:则猫会被摔伤。分段研究12 整体过程研究以绳断瞬间重物所处位置为坐标原点,竖直向上为正方向由公式代入数据得:得:由速度公式得:负号表示速度方向竖直向下落地时速度大于10m/s,则猫会摔伤。13在距地面h高度处以初速度v0=5m/s竖直上抛一小球,经时间t=4s小球落地。求抛出点的高度h。(取g=10m/s2)解:则抛出点的高度h=60m例题14练习:在距地面h=12m高度处以初速度v0竖直上抛一小球,经时间t=2s小球落地。求初速度v0。(取g=10m/s2)解:由公式代入数据得:解得:151.一物体以足够大的初速度做竖直上抛运动,在上升过程中最后1s初的瞬时速度的大小和最后1s内的位移大小分别为 (取g=10m/s2)( )
A.10m/s,10m
B.10m/s,5m
C.5m/s,5m
D.由于不知道v0的大小,无法计算 B162.以35 m/s的初速度竖直向上抛出一个小球.不计空气阻力,g=10 m/s2.以下判断不正确的是 ( )
A.小球到达最大高度时的速度为0
B.小球到达最大高度时的加速度为0
C.小球上升的最大高度为61.25 m
D.小球上升阶段所用的时间为3.5 sB173.蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起、腾空并做空中动作.为了测量运动员跃起的高度,训练时可在弹性网上安装压力传感器,利用传感器记录弹性网所受的压力,并在计算机上作出压力—时间图象,假如作出的图象如图所示.设运动员在空中运动时可视为质点,则运动员跃起的最大高度为(g取10 m/s2)( ) CA.1.8 m B.3.6 m C.5.0 m D.7.2 m184.高度100 m处有两只气球甲和乙正在以同一速度5 m/s分别匀速上升和匀速下降.此时,在这两只气球上各落下一物体分别为A、B.问:这两个物体落到地面时它们的速度差、时间差,以及所经过的路程差各是多少?(取g=10 m/s2)解:(1)对于物体A:以脱离点(h0=100 m)为参考点,物体A上抛的最大高度及所需时间分别为因此,物体A落到地面时所经过的路程为sA=2hm+h0=2×1.25m+100 m=102.5 m.?19由自由落体运动公式可知,物体从最高点落到地面时的速度为?
tA=5s.(2)对于物体B:物体B做初速度为vOB=5m/s的竖直下抛运动,它到达地面时所经过的路程为sB=h0=100 m
速度为vB=45m/s
时间为tB=4s.20因此,物体A和B落到地面时,它们的路程差、速度差、时间差分别为Δs=sA-sB=2.5 m
Δv=vA-vB=0
Δt=tA-tB=1s.215.一个热气球停在空中某一高度h处,某时刻甲物体从热气球下的吊篮中自由落下,经时间t0=3 s后,吊篮中的人以初速度v0=40m/s竖直向下抛出乙物体.试求:
(1)乙物体经多长时间与甲物体相遇?
(2)如乙物体抛出后5 s落到地面上,求吊篮离地面的高度多大?解:(1)设乙物体抛出后经t s与甲物体相遇,这时甲物体与吊篮的距离:乙物体与吊篮相距:甲、乙相遇,则s1=s2,即22解得 :(2)吊篮离地面的高度由乙物体5s内的位移大小决定: 231.竖直下抛运动——物体以一定初速度沿着竖直方向向下抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直下抛运动.规律:性质:加速度为g的匀加速直线运动条件:初速度竖直向下、只受重力242.竖直上抛运动——物体以一定初速度沿着竖直方向向上抛出,仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直上抛运动规律:性质:加速度为g的匀变速直线运动条件:竖直向上初速度、只受重力分段研究上升阶段:匀减速直线运动上升时间:上升最大高度:下降阶段:自由落体运动上升过程与下降过程具有对称性t上=t下vt=v025不能因为人生的道路坎坷,就使自己的身躯变得弯曲;
不能因为生活的历程漫长,就使求索的脚步迟缓。