2014年鲁科物理必修2同步课件：第3章第2节竖直方向上的抛体运动.ppt

第2节　竖直方向上的抛体运动;知识归纳;(2)位移公式：____________. 二、竖直上抛运动 1．运动特点 (1)初速度方向_____________． (2)只受____作用． 2．研究方法 分段法：竖直上抛运动可分为_____和_____两个阶段，上升阶段是____________运动，下降阶段是___________运动．并且上升过程和下降过程具有_______．;3．运动规律 (1)速度公式 上升阶段：vt＝_______.下降阶段：vt′＝____. (2)位移公式 上升阶段：h＝__________. 下降阶段：h′＝__________. (3)物体上升到最高点所用时间：________. (4)物体能达到的最大高度：_________.;核心要点突破;(2)从v－t图象也可直观地看出： 如图3－2－1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. 图3－2－1;二、竖直上抛运动的特点及处理方法 1．竖直上抛运动的特点 竖直上抛运动的物体由于仅受重力作用，故其加速度始终为重力加速度g，方向竖直向下，所以竖直上抛运动是匀变速直线运动． (1)上升阶段：初速度与加速度方向相反，速度越来越小，是匀减速直线运动． (2)在最高点：速度v＝0，但加速度仍为重力加速度g，所以物体此时并不处于平衡状态． (3)下降阶段：初速度为零，下降过程中只受重力作用，是自由落体运动．;②时间对称： 图3－2－2 上升和下降经过同一段高度的上升时间和下降时间相等． 如图3－2－2所示，物体以速度v0从A点竖直上抛，然后沿原路径返回，上升到B点时速度vB与返回B点时的速度vB′大小相等，方向相反；从A到B的上升时间等于从B返回A的下降时间．;3．处理竖直上抛运动的基本方法 把竖直上抛运动作为一个连续的运动过程分析(整体法)与将其分段分析(分段法)是常用的两种方法． (1)分段法：可将竖直上抛运动分为上升和下降两个过程． ①上升过程 v0与g反向，且g恒定，故上升阶段是初速度不为零的匀减速直线运动．取v0方向为正方向，则有：;我们既可以采用“分段法”将竖直上抛运动隔离为上升阶段与下降阶段来分析，也可以将其作为整体，采用“整体法”对全过程分析． (2)整体法：将竖直上抛运动的全过程作为整体来看，它是以抛出点为原点，以竖直向上的初速度v0为正方向，加速度方向向下、大小为g的匀减速直线运动．遵循匀减速直线运动的规律．其中，速度规律：vt＝v0－gt；;特别提醒：具体用匀变速直线运动的公式“整体法”处理竖直上抛运动时，首先选定正方向(通常取初速度的方向为正方向)，与正方向相同的已知量取正值代入，与正方向相反的已知量取负值代入，得出的未知量为正值说明与正方向相同，得出的未知量为负值说明与正方向相反．;三、竖直上抛、竖直下抛和自由落体运动的比较;课堂互动讲练;【答案】　(1)2 s　(2)25 m/s 【方法总结】　竖直下抛运动是加速度a＝g的匀加速直线运动，所有匀变速直线运动的方法都可以用来解决竖直下抛运动的问题．;变式训练 1　从足够高处，以某一速度竖直向下抛出一物体，在忽略空气阻力的前提下，求物体在第9 s内和第4 s内的位移之差．(g取10 m/s2) 解析：由sn＋1－sn＝at2，sn＋5－sn＝5at2得 s9－s4＝5·gt2 ∴s9－s4＝5×10×12 m＝50 m. 答案：50 m;;【方法总结】　处理竖直上抛运动有两种方法．第一种是分段法：将上抛运动分为上升和下落两个过程考虑；第二种是整体法：将整个运动看成是有往返的匀减速直线运动来处理．两种方法应用时都要注意速度和位移的正负．;变式训练 2　一跳水运动员从离水面10 m高的平台上向上跃起，举双臂直体离开台面，此时其重心位于从手到脚全长的中点，跃起后重心升高0.45 m达到最高点，落水时身体竖直，手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计)，从离开跳台到手触水面，他可用于完成空中动作的时间是________s．(计算时，可以把运动员看成全部质量集中在重心的质点，g取10 m/s2，结果保留两位有效数字);解析：把人等效为一个质点，此质点做竖直上抛运动，运动示意图如图所示．运动员起跳到达最高点的时间;答案：1.7