第三节-竖直方向的抛体运动课件.ppt

1、知识回顾知识回顾抛体运动的运动学和动力学特点抛体运动的运动学和动力学特点运动学特点运动学特点都具有初速度都具有初速度v0轨迹可是直线，可是曲线轨迹可是直线，可是曲线动力学特点动力学特点合外力等于重力，是恒力合外力等于重力，是恒力加速度是重力加速度加速度是重力加速度g是匀变速运动是匀变速运动定义：定义：以初速度以初速度v0竖直向下竖直向下抛出，物体仅受抛出，物体仅受重力的运动重力的运动讨论与交流讨论与交流：竖直下抛运动和自由落体运竖直下抛运动和自由落体运动的相同处与不同处动的相同处与不同处轨迹都是直线轨迹都是直线加速度都是重力加速度加速度都是重力加速度竖直下抛初速度竖直下抛初速度v0不为零不为零

2、相同相同:不同不同:自由落体初速度自由落体初速度v0为零为零竖 直 下 抛 运 动竖 直 下 抛 运 动v00的匀加速直线运动的匀加速直线运动加速度和速度方向相同，加速度和速度方向相同，恒定为重力加速度恒定为重力加速度g。0tvvgt2012sv tgt竖直向下的匀速运动和自由落体运动竖直向下的匀速运动和自由落体运动讨论与交流讨论与交流竖直下抛运动的性质：竖直下抛运动的性质：理论依据：理论依据：运动速度和位移公式运动速度和位移公式从运动合成的角度看，是哪两个运动的合运动？从运动合成的角度看，是哪两个运动的合运动？竖 直 上 抛 运 动竖 直 上 抛 运 动把物体以速度把物体以速度v0竖直向上竖

3、直向上抛出，物体抛出，物体仅在重力作用下的运动仅在重力作用下的运动定 义定 义v下降段下降段v上升段上升段运动学运动学和动力和动力学特征学特征gmgmg正方向正方向上升段上升段:下降段下降段:加速度加速度:整体整体:恒为恒为 ag匀减速直线运动匀减速直线运动自由落体运动自由落体运动v00，ag的匀变速直线运动的匀变速直线运动(向上为正向上为正)0tvvgt 2012sv tgt 2202tvvgs 02tvvsv tt 向 上 为 正 方 向向 上 为 正 方 向抛 出 点 为 原 点抛 出 点 为 原 点抛 出 时 计 时抛 出 时 计 时竖直上抛的有关公式竖直上抛的有关公式0 2tvvv

4、向上的匀速直线运动向上的匀速直线运动 自由落体运动自由落体运动两种处理方法：两种处理方法：分步处理法分步处理法和和整体处理法整体处理法思考思考:从运动合成角度看，竖直上抛运动可以从运动合成角度看，竖直上抛运动可以看成是同一直线上哪两个运动的合运动？看成是同一直线上哪两个运动的合运动？2001 2tvvgtsv tgt 竖直上抛运动的特点竖直上抛运动的特点0: , 0 tvv, ag 上上升升段段 已已知知00 0 tvvgtvgt 上上由由得得 0 vtg 上上上上升升时时间间22200 2 02tvvgsvgH 由由得得竖直上抛运动的特点竖直上抛运动的特点0: , 0 tvv, ag 上上升

5、升段段 已已知知20 2 vHg 上上升升最最大大高高度度竖直上抛运动的特点竖直上抛运动的特点20 2 vHg 上上升升最最大大高高度度22 2 2tvgsvgH 由由得得落落回回时时200 222vvgHgvg 回回到到抛抛出出点点即落回速度和抛出速度等大小即落回速度和抛出速度等大小, 反方向反方向2211 22sgtHgt 下下由由得得下下降降时时20022 2vvHtgggg 下下下下降降时时间间即竖直上抛运动上升时间等于下降时间即竖直上抛运动上升时间等于下降时间竖直上抛运动的特点竖直上抛运动的特点20 2 vHg 上上升升最最大大高高度度02 22vTttg 上上下下飞飞行行时时间间

6、竖直上抛运动的特点竖直上抛运动的特点0 vtg 上上上上升升时时间间0 vttg 下下上上下下降降时时间间20 2 vHg 上上升升最最大大高高度度0 vv 落落回回速速度度hvt=0AA讨论与交流：讨论与交流：物体由某点物体由某点A上升到最大高度所用上升到最大高度所用时间时间 t1, 与物体从最大高度落回到与物体从最大高度落回到A点所用的时间点所用的时间 t2 有何关系呢？有何关系呢？t1t2对称性对称性将运动过程理解成从将运动过程理解成从A点做竖直上点做竖直上抛，并落回到抛出点抛，并落回到抛出点A，由时间，由时间t1、t2必然相等。必然相等。应用应用1:做竖直上抛的小球，到达最高点前做竖直

7、上抛的小球，到达最高点前1s内内上升的高度是它上升的最大高度的上升的高度是它上升的最大高度的1/4, 求球上升求球上升的最大高度的最大高度H、上升时间、上升时间t上上、初速度、初速度v0的大小的大小解析解析: 到达最高点前到达最高点前1s内上升的高度内上升的高度h1为为22111110 1 m5m22hgt 1420mHh 上升的最大高度上升的最大高度H为为应用应用1:做竖直上抛的小球，到达最高点前做竖直上抛的小球，到达最高点前1s内内上升的高度是它上升的最大高度的上升的高度是它上升的最大高度的1/4, 求球上升求球上升的最大高度的最大高度H、上升时间、上升时间t上上、初速度、初速度v0的大小

8、的大小1420mHh 最大高度为最大高度为20 2vHg 由由得得0 vtg 上上由由得得022 10 20m/s20m/svgH 20s2s10t 上上讨论与交流讨论与交流物体上升时经过点物体上升时经过点A时的速度时的速度vA和下降和下降时经过此点的速度时经过此点的速度vA有什么关系呢？有什么关系呢？hvt=0AAt1t2vAvA将运动过程理解成从将运动过程理解成从A点做竖直上抛，点做竖直上抛，并落回到抛出点并落回到抛出点A，故有上升时过，故有上升时过A时的时的vA和下降时过和下降时过A点的点的vA等大小等大小, 反方向反方向0 2tAABBvvvv vv st 由由、及及得得22ABABA

9、BBAABvvv v htt 讨论与交流讨论与交流物体上升时经过物体上升时经过BA间的时间间的时间tBA和下降时和下降时经过经过AB间的时间间的时间tAB有什么关系呢？有什么关系呢？BBhvt=0AAt1t2vAvAvBvBBAABtt 竖直上抛物体的上升时间等于下竖直上抛物体的上升时间等于下降 时 间 是 此 结 论 的 特 例 。降 时 间 是 此 结 论 的 特 例 。应用应用2: 在高地面在高地面h=15m高处，以高处，以v010m/s竖竖直上抛一小球，求球落地时的速度和球的飞行时直上抛一小球，求球落地时的速度和球的飞行时间间(空气阻力不计，取空气阻力不计，取g= 10m/s2)hv0

10、vt解析解析: 分段处理法分段处理法已知已知: h=15m，v010m/s，g= 10m/s2hv0vt010s1s10vtg上上 2 ()20m/svg hh 上上落落地地速速度度为为上升时间为上升时间为 22010m5m22 10vhg 上上上升高度为上升高度为 2() 2shhtg 上上下下下下落落时时间间为为3st 总总正方向正方向a=gS=hv0=10m/s, a=10m/s2, s= 15m220 2 tvvgs由由得得2202102 10 ( 15)m/s20m/stvvgs 0 tvvgt 由由得得010 (20)s3s10tvvtg 解析解析: 整体处理法整体处理法hv0vt已知已知: h=15m，v010m/s，g= 10m/s2