鲁教版高中物理必修二第7讲：竖直方向上的抛体运动

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1、竖直方向上的抛体运动1.理解竖直方向上的抛体运动的特点和规律C2.会将竖直力向上的抛体运动分解为匀速直线运动和自由落体运动两个分运动，并会求解有关的实际问题。一、“竖直下抛运动''和“竖直上抛运动"(1)竖直下抛运动：把物体以一定的初速度％沿着竖直方向向下抛出，仅在重力作用下物体所做的运动。(2)竖直上抛运动：把物体以一定的初速度V。沿着竖直方向向上抛出，仅在重力作用下物体所做的运动。二、方法和技巧(1)竖直方向上的抛体运动是只在作用下的运动。这里的匀变速是指运动的恒定，一方面指恒定，大小为g;二是指恒定，总是竖直向下的。(2)对竖直上抛运动的处理有两种方法：一是分步处理法；

2、二是整体处理法。在第一种方法中要感受物理运动过程的对称性给解题带来的方便。(3)通过对具体问题画草图，是解决问题的重要手段，这一点也很重要。三、竖直上抛运动的两种处理方法：1、分步处理按照运动的轨迹，把竖直上抛运动可分成与,上升过程用初速度不为零的匀减速直线运动来计算；下降过程用自由落体公式来计算。不考虑空气阻力，这两个过程的加速度都等于重力加速度go在使用这种方法处理问题时，应注意对称性的应用。（1）时间对称：做竖直上抛运动的物体上升到最大高度处所需时间t上和从最高点处落回原抛出点所需时间t下相等，II卩：g具Ll1最大咼岌hm=另外，做竖直上抛运动的物体在上升和下降过程中

3、经过同一段高度的上升时间和下降时间也相同，这也是时间对称。（2）速度对称：做竖直上抛运动的物体在上升和下降过程中经过同一位置时，物体的速度大小，方向O2、整体处理以全程来看，做竖直上抛运动的物体的加速度方向始终与初速度v0的方向相反，所以,要把竖直上抛运动看成是匀变速直线运动时，要特别注意W）、V（、g、h等物理矢量的正负号。一般选取竖直向上为正方向，则初速度Vo是正值，上升过程中某一时刻的速度X也为正值，但是，在下降过程中速度方向改变，Vt应该为负值；物体在抛出点以上时，高度h为正值；物体在抛出点以下时，高度h为负值。比较而言，整体法比较简便，但需耍处理好各量的正负号问题，

4、对所求解的结果要注意其物理意义，同时耍充分运用上升及下落过程的对称性等规律。◎特色讲解）类型一：注意竖直上抛运动的对称性例1、从地面竖直上抛物体A,同时，在某高度处有一物体B自由落下，两物体在空中相遇时的速率都是v,A、B在运动过程中空气阻力均忽略不计，贝9：A、物体A的上抛初速率是两物体相遇时速率的2倍B、相遇时物体A已上升的高度和物体B己下落的高度相同C、物体A和物体B落地时间相等D、物体A和物体B落地速度相等类型二：竖直上抛运动问题的两种处理方法例2、气球下挂一重物，以v（）=10m/s匀速上升，当到达离地高h=l75m处时，悬挂重物的绳子突然断裂，那么重物经多少时间落

5、到地面？落地的速度多大？（空气阻力不计，取g=1Om/s2）类型三：多值问题的处理方法所谓“多值问题”是指答案的个数不唯一，有两个或两个以上，甚至有一个或几个系列值,多值问题形成的原因通常有下面几种：①、问题中涉及到的物理量是矢量，但题中又没有明确给定方向，则可能出现多个答案。②、题冃给的条件有不确定性，问题的答案可能有几种。③、某些问题中，由于题设条件的限制或物理规律的约束，待求量的取值不是一个或儿个稳定的值，而是一个或几个区间值。例3、某人站在高楼的平台边缘处，以v0=20m/s的初速度竖直向上抛出一石子。求抛出后，石子经过距抛出点15m处所需的时间（不计空气阻力，g取1

6、0m/s2）o类型四:范围、条件性问题例4、在地面上以初速度2v°竖直上抛一物体后，乂以初速度V。同地点竖直上抛另一物体，若要使两物体能在空中相遇，则两物体抛出的时间间隔必须满足什么条件？（不计空气阻力）类型五：巧取参照物解题例5、A、B两棒长均为Im,A悬于高处，B竖直于A下面的地面，A的下端和B的上端相距20m,A做口由落体运动，B同时以初速度40m/s竖直上抛，在运动过程中两棒都保持竖直，问：（1）、两棒何时开始相遇（不相碰）？（2）、两棒从相遇到分离历时多少？（g取1Om/s2）类型六：与实际生活相结合例6、一跳水运动员从离水面10m高的平台上向上跃起，举双臂直体离开

7、台面，此时其重心位于从手到脚全长的中心，跃起后重心升高0.45m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屮动作的时间是So（计算时可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点，g取10m/s2,结果保留二位有效数字）.磁当堂练习）基础演练1、在高空中自由释放物体甲后，经过时间T再以初速度V。竖直下抛物体乙，在甲、乙两物体着地之前，关于甲相对于乙的速度，以下说法正确的是（）A、越来越大B、越来越小C、保持不变D、要看T和V。的值才能