2.4.1竖直上抛运动 课件 （18张PPT）
文档属性
| 名称 | 2.4.1竖直上抛运动 课件 （18张PPT） |
|
|
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 773.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-10-12 00:00:00 | ||
图片预览
文档简介
(共18张PPT)
第2章 匀变速直线运动的研究
2.4.1 竖直上抛运动
如果忽略空气阻力，我们可以把运动员从最高点竖直下落的过程看成自由落体运动。
那么运动员竖直向上的过程又是什么样的运动呢？
1. 定义：将物体以一定的初速度竖直向上抛出，物体只在重力作用下的运动。
2. 产生条件：①具有竖直向上的初速度；
②只受重力作用。
3. 运动的性质：
一、竖直上抛运动
v0 = 0
v
a = g
竖直向下
匀加速
类比
自由
落体
运动
v = 0
v0 ≠ 0
a = g
竖直向下
匀减速
逆向思维：反方向的匀减速
初速度v0 >0，加速度a = - g 的匀减速直线运动。
一般规定：以初速度方向（竖直向上）为正方向
本质：竖直上抛运动是加速度大小为g的匀变速直线运动，所以匀变速直线运动公式同样也适用于竖直上抛运动。
一、竖直上抛运动
一般规定：以初速度方向，即竖直向上为正方向。
上升到最高点的时间：
上升到的最大高度为：
2. 上升阶段与下降阶段对称：
（1）时间对称：
（2）速度对称：
A
A
vA
vA
减速上升
自由落体
t上= t下，从抛出点到A与从A到抛出点的时间相同；
上升与下降阶段经过相同位置A的速度大小相等，
方向相反
最高点：v=0，a=g
一、竖直上抛运动
v0
-v0
1. 匀减速上升：
上升到最高点又落回原处的总时间为：
整个竖直上抛运动可分为上升和下降两个阶段，但其本质是初速度为v0加速度a = - g的匀变速直线运动，处理时常采用以下两种方法：
1.分段法：
2.整体法：对全过程列式，通常取向上为正方向
（1）落地点在抛出点上方(正位移)
（2）落地点在抛出点下方(负位移)
上升阶段：末速度为零的匀减速直线运动；
下降阶段：自由落体运动。
一、竖直上抛运动
A
A
vA
vA
减速上升
自由落体
v0
-v0
1. 取向上为正方向：
即v0>0，a = -g
2. 取向下为正方向：
即v0<0，a=g
二、竖直上抛运动的图像
例题1 (多选) 关于竖直上抛运动，下列说法正确的是( )
A．竖直上抛运动的上升过程是匀减速直线运动
B．匀变速直线运动规律对竖直上抛运动的全过程都适用
C．以初速度的方向为正方向，竖直上抛运动的加速度 a＝g
D．竖直上抛运动中，任何相等的时间内物体的速度变化量相等
三、竖直上抛运动例题分析
例题2 在某塔顶上将一物体竖直向上抛出，抛出点为A，物体上升的最大高度为20m，不计空气阻力，设塔足够高，则：(g取10m/s2)
(1) 物体抛出的初速度大小为多少？
(2) 物体位移大小为10m时，物体通过的路程可能为多少？
(3) 若塔高H=60m，求物体从抛出到落到地面的时间和落地速度大小．
三、竖直上抛运动例题分析
例题3 气球下挂一重物，以v0=10m/s的速度匀速上升，当到达离地面高175m处时，悬挂重物的绳子突然断裂，那么重物再经多长时间落到地面？落地前瞬间的速度多大？(空气阻力不计，g取10m/s2)
三、竖直上抛运动例题分析
例题4 球A从高为2m的位置自由下落，同时球A正下方的球B由地面以5m/s的速度向上抛出，求：(g取10m/s2 ，不计空气阻力)
(1) 两球相遇时B球的速度大小；
(2) 若B球以4m/s的速度抛出，两球会不会在空中相遇．
三、竖直上抛运动例题分析
第1题 将小球竖直向上抛出，忽略空气阻力的影响．小球在空中运动过程中，到达最高点前的最后一秒内和离开最高点后的第一秒内( )
A．位移相同
B．加速度相同
C．平均速度相同
D．速度变化量方向相反
三、竖直上抛运动例题分析
第2题 如图所示，将一小球以10m/s的初速度在某高台边缘竖直上抛，不计空气阻力，取抛出点为坐标原点，向上为坐标轴正方向，g取10m/s2 ，则3s内小球运动的( )
A．路程为25m
B．位移为15m
C．速度改变量为30m/s
D．平均速度为5m/s
三、竖直上抛运动例题分析
第3题 离地面高度100m处有两只气球正在以同样大小的速率5m/s分别匀速上升和匀速下降．在这两只气球上各同时落下一个物体．问这两个物体落到地面的时间差为(g= 10m/s2 )( )
A．0 B．1 s C．2 s D．0.5 s
三、竖直上抛运动例题分析
第4题 一个从地面开始做竖直上抛运动的物体，它两次经过一个较低点A的时间间隔是TA，两次经过一个较高点B的时间间隔是TB，则A、B两点之间的距离为(重力加速度为g)( )
三、竖直上抛运动例题分析
第5题 (多选)若一物体从火星表面竖直向上抛出(不计气体阻力)时的x-t图像如图所示，则( )
A．该火星表面的重力加速度大小为1.6 m/s2
B．该物体上升的时间为10 s
C．该物体被抛出时的初速度大小为8 m/s
D．该物体落到火星表面时的速度大小为16 m/s
三、竖直上抛运动例题分析
第6题 如图所示，一同学从一高为H=10m的平台上竖直向上抛出一个可以看成质点的小球，小球的抛出点距离平台的高度为h0=0.8m，小球抛出后升高了h=0.45m到达最高点，最终小球落在地面上．g=10m/s2 ，不计空气阻力，求：
(1) 小球抛出时的初速度大小v0；
(2) 小球从抛出到落到地面的过程中经历的时间t.
三、竖直上抛运动例题分析
第7题 某校一课外活动小组自制了一枚火箭，设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动．火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过4s到达离地面40m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取g=10m/s2 ，求：
(1) 燃料恰好用完时火箭的速度大小；
(2) 火箭上升离地面的最大高度；
(3) 火箭从发射到返回发射点的时间．
三、竖直上抛运动例题分析
第8题 从空中足够高的某点，以相等的速率v0竖直向上和竖直向下各抛出一个物体，试分析这两个物体之间的距离与时间的关系，并讨论若以竖直下抛的物体为参考系时上抛物体的运动性质．
三、竖直上抛运动例题分析
第2章 匀变速直线运动的研究
2.4.1 竖直上抛运动
如果忽略空气阻力，我们可以把运动员从最高点竖直下落的过程看成自由落体运动。
那么运动员竖直向上的过程又是什么样的运动呢？
1. 定义：将物体以一定的初速度竖直向上抛出，物体只在重力作用下的运动。
2. 产生条件：①具有竖直向上的初速度；
②只受重力作用。
3. 运动的性质：
一、竖直上抛运动
v0 = 0
v
a = g
竖直向下
匀加速
类比
自由
落体
运动
v = 0
v0 ≠ 0
a = g
竖直向下
匀减速
逆向思维：反方向的匀减速
初速度v0 >0，加速度a = - g 的匀减速直线运动。
一般规定：以初速度方向（竖直向上）为正方向
本质：竖直上抛运动是加速度大小为g的匀变速直线运动，所以匀变速直线运动公式同样也适用于竖直上抛运动。
一、竖直上抛运动
一般规定：以初速度方向，即竖直向上为正方向。
上升到最高点的时间：
上升到的最大高度为：
2. 上升阶段与下降阶段对称：
（1）时间对称：
（2）速度对称：
A
A
vA
vA
减速上升
自由落体
t上= t下，从抛出点到A与从A到抛出点的时间相同；
上升与下降阶段经过相同位置A的速度大小相等，
方向相反
最高点：v=0，a=g
一、竖直上抛运动
v0
-v0
1. 匀减速上升：
上升到最高点又落回原处的总时间为：
整个竖直上抛运动可分为上升和下降两个阶段，但其本质是初速度为v0加速度a = - g的匀变速直线运动，处理时常采用以下两种方法：
1.分段法：
2.整体法：对全过程列式，通常取向上为正方向
（1）落地点在抛出点上方(正位移)
（2）落地点在抛出点下方(负位移)
上升阶段：末速度为零的匀减速直线运动；
下降阶段：自由落体运动。
一、竖直上抛运动
A
A
vA
vA
减速上升
自由落体
v0
-v0
1. 取向上为正方向：
即v0>0，a = -g
2. 取向下为正方向：
即v0<0，a=g
二、竖直上抛运动的图像
例题1 (多选) 关于竖直上抛运动，下列说法正确的是( )
A．竖直上抛运动的上升过程是匀减速直线运动
B．匀变速直线运动规律对竖直上抛运动的全过程都适用
C．以初速度的方向为正方向，竖直上抛运动的加速度 a＝g
D．竖直上抛运动中，任何相等的时间内物体的速度变化量相等
三、竖直上抛运动例题分析
例题2 在某塔顶上将一物体竖直向上抛出，抛出点为A，物体上升的最大高度为20m，不计空气阻力，设塔足够高，则：(g取10m/s2)
(1) 物体抛出的初速度大小为多少？
(2) 物体位移大小为10m时，物体通过的路程可能为多少？
(3) 若塔高H=60m，求物体从抛出到落到地面的时间和落地速度大小．
三、竖直上抛运动例题分析
例题3 气球下挂一重物，以v0=10m/s的速度匀速上升，当到达离地面高175m处时，悬挂重物的绳子突然断裂，那么重物再经多长时间落到地面？落地前瞬间的速度多大？(空气阻力不计，g取10m/s2)
三、竖直上抛运动例题分析
例题4 球A从高为2m的位置自由下落，同时球A正下方的球B由地面以5m/s的速度向上抛出，求：(g取10m/s2 ，不计空气阻力)
(1) 两球相遇时B球的速度大小；
(2) 若B球以4m/s的速度抛出，两球会不会在空中相遇．
三、竖直上抛运动例题分析
第1题 将小球竖直向上抛出，忽略空气阻力的影响．小球在空中运动过程中，到达最高点前的最后一秒内和离开最高点后的第一秒内( )
A．位移相同
B．加速度相同
C．平均速度相同
D．速度变化量方向相反
三、竖直上抛运动例题分析
第2题 如图所示，将一小球以10m/s的初速度在某高台边缘竖直上抛，不计空气阻力，取抛出点为坐标原点，向上为坐标轴正方向，g取10m/s2 ，则3s内小球运动的( )
A．路程为25m
B．位移为15m
C．速度改变量为30m/s
D．平均速度为5m/s
三、竖直上抛运动例题分析
第3题 离地面高度100m处有两只气球正在以同样大小的速率5m/s分别匀速上升和匀速下降．在这两只气球上各同时落下一个物体．问这两个物体落到地面的时间差为(g= 10m/s2 )( )
A．0 B．1 s C．2 s D．0.5 s
三、竖直上抛运动例题分析
第4题 一个从地面开始做竖直上抛运动的物体，它两次经过一个较低点A的时间间隔是TA，两次经过一个较高点B的时间间隔是TB，则A、B两点之间的距离为(重力加速度为g)( )
三、竖直上抛运动例题分析
第5题 (多选)若一物体从火星表面竖直向上抛出(不计气体阻力)时的x-t图像如图所示，则( )
A．该火星表面的重力加速度大小为1.6 m/s2
B．该物体上升的时间为10 s
C．该物体被抛出时的初速度大小为8 m/s
D．该物体落到火星表面时的速度大小为16 m/s
三、竖直上抛运动例题分析
第6题 如图所示，一同学从一高为H=10m的平台上竖直向上抛出一个可以看成质点的小球，小球的抛出点距离平台的高度为h0=0.8m，小球抛出后升高了h=0.45m到达最高点，最终小球落在地面上．g=10m/s2 ，不计空气阻力，求：
(1) 小球抛出时的初速度大小v0；
(2) 小球从抛出到落到地面的过程中经历的时间t.
三、竖直上抛运动例题分析
第7题 某校一课外活动小组自制了一枚火箭，设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动．火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过4s到达离地面40m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取g=10m/s2 ，求：
(1) 燃料恰好用完时火箭的速度大小；
(2) 火箭上升离地面的最大高度；
(3) 火箭从发射到返回发射点的时间．
三、竖直上抛运动例题分析
第8题 从空中足够高的某点，以相等的速率v0竖直向上和竖直向下各抛出一个物体，试分析这两个物体之间的距离与时间的关系，并讨论若以竖直下抛的物体为参考系时上抛物体的运动性质．
三、竖直上抛运动例题分析