物理科学案 序号23 高一年级 班 教师 官安民 学生
竖直方向的抛体运动
【学习目标】
1.掌握两种竖直方向上的抛体运动的特征和规律。
2.通过本节课的学习学会抓住物体运动的共性,掌握科学抽象和分段分析物理运动现象的一般步骤和方法。
【重点难点】
重点:掌握竖直方向上的抛运动的特征和规律。
难点:在竖直上抛运动的运算过程中,分上升和下落两个过程处理匀变速直线运动。
【新课学习】
一、竖直下抛运动
1、定义:把物体以一定的初速度v0沿着 抛出, 作用下物体所做的运动叫做竖直下抛运动.
2、条件:(1)初速度方向竖直向下.(2)只受重力作用.
3、运动性质:
由于竖直下抛运动的物体只受重力作用,根据牛顿第二定律可知加速度a=g,竖直向下,初速度竖直向下,故物体的运动为匀加速直线运动.
4、规律(1)速度公式: (2)位移公式:
从公式可以看出竖直下抛运动可看作 和 两个分运动的合运动.
例1、一人站在楼顶向下扔物块。已知物块离开手的速度是2.0m/s,楼高20.0 m。假设物块出手的位置靠近楼顶,不计空气阻力,物块到达地面的速度大小是多少?(取g=10m/s2)
二、竖直上抛运动
1定义: 2性质:初速方向竖直向上,加速度a= 的匀加速直线运动。 3研究方法: 分段法 上升阶段: 运动 下降阶段: 运动 具有 性
4上升阶段规律(1)速度公式: (2)位移公式: 下降阶段规律(1)速度公式: (2)位移公式:
例2、一个人站在一座很高的楼顶的边缘,将一物体以10 m/s的初速度竖直向上抛出.忽略空气阻力,重力加速度g=10 m/s2,求t=3 s时物体的速度和位移.
探究:
1、物体以大小为v0的初速度向上做竖直上抛运动,多久上升到最高处?上升高度为多少?再下落到原出发点需要多久?再下落到原出发点速度怎样?
2、物体以大小为v0的初速度向上做竖直上抛运动,速度减为v1时,上升的高度为多少?花的时间为多少?升到最高点后下落阶段,速度由v1增大到v0下落的高度是多少,花的时间为多少?
总结:
例3、气球下挂一重物,以v0=10m/s匀速上升,当到达离地高h=175m处时,悬挂重物的绳子突然断裂,那么重物经多少时间落到地面?落地的速度多大?(空气阻力不计,取g=10m/s2)
练习:某人站在高楼的阳台上以20 m/s的初速度竖直上抛一石子,忽略空气阻力,求石子经多长时间到达距抛出点15 m的位置?(g取10 m/s2)
1
【课堂训练】
1、关于竖直上抛运动,下列说法中正确的是( )
A.将物体以一定初速度竖直向上抛出,不计空气阻力,则物体运动为竖直上抛运动; B.做竖直上抛运动的物体,其加速度与物体重力有关,重力越大的物体,加速度越小; C.竖直上抛运动只包括上升阶段; D.其速度和加速度的方向都可改变.
2、从匀速上升的气球上释放一物体,在放出的瞬间,物体相对地面将具有( )
A.向上的速度; B.向下的速度; C.向上加速度; D.向下加速度.
3.将一个物体竖直向上抛出后落回原处,在不计空气阻力的情况下,下图中的哪个图象正确地反映 了物体的运动情况( )
t
t
t
【课后作业】
1、关于竖直上抛运动,以下说法正确的是( )
A.上升过程的加速度大于下降过程的加速度 B.当物体到达最高点时处于平衡状态
C.从抛出点上升到最高点的时间和从最高点回到抛出点的时间相等 D.抛出时的初速度大小等于物体回到抛出点时的速度大小
2、将一物体以某一初速度竖直上抛,如图所示的四幅图中,哪一幅能正确表示物体在整个运动过程 中的速率v与时间t的关系(不计空气阻力)( )
3、竖直向上抛出一个物体,设向上为正,则物体运动的速度──时间图象是哪一个( )
4、以ν0初速度竖直上抛一小球,当小球经过A点时速度为
0
,那么A点高度是最大高度的( )
A.4 B.16 C.4 D.16
5、从地面竖直向上抛出一个物体A, 同时在离地面某一高度有另一个物体B开始自由落下,两物体在空中同时到达同一高度时速率都为v,不计空气阻力。下列说法正确的是( ) A.物体A上抛的初速度和物体B落地时的速度大小相等,都是2v B.物体A和B在空中运动的时间相等
C.物体A上升的最大高度和物体B开始下落的高度相等
D.两物体在空中同时到达同一个高度处一定是物体B开始下落时的高度的一半
6、关于竖直上抛运动的上升过程和下落过程(起点和终点相同),下列说法正确的是( ) A.物体上升过程所需的时间与下降过程所需的时间相同 B.物体上升的初速度与下降回到出发点的末速度相同
C.两次经过空中同一点的速度大小相等方向相反
D.上升过程与下降过程中位移大小相等、方向相反
7、在 30 m 高的楼顶同时下抛物块和静止释放小球,物块竖直下扔的速度是 2 m/s.不计空气阻力,
在下落 2 s 时物块与小球的距离是多少?(取 g=10 m/s2)
8、某物体被竖直上抛,空气阻力不计,当它经过抛出点之上0.4米处时速度为3米/秒,当它经过抛
出点以下0.4米时,速度应是多少?
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竖直方向的抛体运动
【学习目标】
1.掌握两种竖直方向上的抛体运动的特征和规律。
2.通过本节课的学习学会抓住物体运动的共性,掌握科学抽象和分段分析物理运动现象的一般步骤和方法。
【重点难点】
重点:掌握竖直方向上的抛运动的特征和规律。
难点:在竖直上抛运动的运算过程中,分上升和下落两个过程处理匀变速直线运动。
【新课学习】
一、竖直下抛运动
1、定义:把物体以一定的初速度v0沿着 抛出, 作用下物体所做的运动叫做竖直下抛运动.
2、条件:(1)初速度方向竖直向下.(2)只受重力作用.
3、运动性质:
由于竖直下抛运动的物体只受重力作用,根据牛顿第二定律可知加速度a=g,竖直向下,初速度竖直向下,故物体的运动为匀加速直线运动.
4、规律(1)速度公式: (2)位移公式:
从公式可以看出竖直下抛运动可看作 和 两个分运动的合运动.
例1、一人站在楼顶向下扔物块。已知物块离开手的速度是2.0m/s,楼高20.0 m。假设物块出手的位置靠近楼顶,不计空气阻力,物块到达地面的速度大小是多少?(取g=10m/s2)
二、竖直上抛运动
1定义: 2性质:初速方向竖直向上,加速度a= 的匀加速直线运动。 3研究方法: 分段法 上升阶段: 运动 下降阶段: 运动 具有 性
4上升阶段规律(1)速度公式: (2)位移公式: 下降阶段规律(1)速度公式: (2)位移公式:
例2、一个人站在一座很高的楼顶的边缘,将一物体以10 m/s的初速度竖直向上抛出.忽略空气阻力,重力加速度g=10 m/s2,求t=3 s时物体的速度和位移.
探究:
1、物体以大小为v0的初速度向上做竖直上抛运动,多久上升到最高处?上升高度为多少?再下落到原出发点需要多久?再下落到原出发点速度怎样?
2、物体以大小为v0的初速度向上做竖直上抛运动,速度减为v1时,上升的高度为多少?花的时间为多少?升到最高点后下落阶段,速度由v1增大到v0下落的高度是多少,花的时间为多少?
总结:
例3、气球下挂一重物,以v0=10m/s匀速上升,当到达离地高h=175m处时,悬挂重物的绳子突然断裂,那么重物经多少时间落到地面?落地的速度多大?(空气阻力不计,取g=10m/s2)
练习:某人站在高楼的阳台上以20 m/s的初速度竖直上抛一石子,忽略空气阻力,求石子经多长时间到达距抛出点15 m的位置?(g取10 m/s2)
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【课堂训练】
1、关于竖直上抛运动,下列说法中正确的是( )
A.将物体以一定初速度竖直向上抛出,不计空气阻力,则物体运动为竖直上抛运动; B.做竖直上抛运动的物体,其加速度与物体重力有关,重力越大的物体,加速度越小; C.竖直上抛运动只包括上升阶段; D.其速度和加速度的方向都可改变.
2、从匀速上升的气球上释放一物体,在放出的瞬间,物体相对地面将具有( )
A.向上的速度; B.向下的速度; C.向上加速度; D.向下加速度.
3.将一个物体竖直向上抛出后落回原处,在不计空气阻力的情况下,下图中的哪个图象正确地反映 了物体的运动情况( )
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【课后作业】
1、关于竖直上抛运动,以下说法正确的是( )
A.上升过程的加速度大于下降过程的加速度 B.当物体到达最高点时处于平衡状态
C.从抛出点上升到最高点的时间和从最高点回到抛出点的时间相等 D.抛出时的初速度大小等于物体回到抛出点时的速度大小
2、将一物体以某一初速度竖直上抛,如图所示的四幅图中,哪一幅能正确表示物体在整个运动过程 中的速率v与时间t的关系(不计空气阻力)( )
3、竖直向上抛出一个物体,设向上为正,则物体运动的速度──时间图象是哪一个( )
4、以ν0初速度竖直上抛一小球,当小球经过A点时速度为
0
,那么A点高度是最大高度的( )
A.4 B.16 C.4 D.16
5、从地面竖直向上抛出一个物体A, 同时在离地面某一高度有另一个物体B开始自由落下,两物体在空中同时到达同一高度时速率都为v,不计空气阻力。下列说法正确的是( ) A.物体A上抛的初速度和物体B落地时的速度大小相等,都是2v B.物体A和B在空中运动的时间相等
C.物体A上升的最大高度和物体B开始下落的高度相等
D.两物体在空中同时到达同一个高度处一定是物体B开始下落时的高度的一半
6、关于竖直上抛运动的上升过程和下落过程(起点和终点相同),下列说法正确的是( ) A.物体上升过程所需的时间与下降过程所需的时间相同 B.物体上升的初速度与下降回到出发点的末速度相同
C.两次经过空中同一点的速度大小相等方向相反
D.上升过程与下降过程中位移大小相等、方向相反
7、在 30 m 高的楼顶同时下抛物块和静止释放小球,物块竖直下扔的速度是 2 m/s.不计空气阻力,
在下落 2 s 时物块与小球的距离是多少?(取 g=10 m/s2)
8、某物体被竖直上抛,空气阻力不计,当它经过抛出点之上0.4米处时速度为3米/秒,当它经过抛
出点以下0.4米时,速度应是多少?
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