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第2节 竖直方向上的抛体运动,1.理解竖直下抛运动的性质和物体做竖直下抛运动的条件。 2.理解竖直上抛运动的性质和物体做竖直上抛运动的条件。 3.理解和掌握竖直下抛、上抛的规律，并能够运用自由落体运动规律计算并解决一些实际生活中的问题。 4.掌握应用运动的合成与分解的方法处理复杂的运动。,知识回顾,匀变速直线运动规律：,速度时间关系：,位移时间关系：,位移速度关系：,自由落体运动规律：,速度时间关系：,位移时间关系：,位移速度关系：,情景一：一人站在楼顶竖直向下扔篮球，已知篮球离开手的速度是5.0m/s,楼高18.75m.假设篮球出手的位置靠近楼顶，不计空气阻力，篮球到达地面的速度大小是多少？你敢接住这个篮球吗？,我们所遇到的问题和障碍： 1、扔出的篮球将做什么运动？ 2、这种运动遵循什么样的规律？,思考,竖直下抛运动,定义：只在重力G（忽略空气阻力）作用下，具有与重力方向相同的初速度v0的物体的运动，叫做竖直下抛运动。,竖直下抛运动规律：,运动性质：竖直下抛的物体只受重力作用，它的加速度仍是重力加速度g，又初速度v0与g的方向相同，因此竖直下抛运动是一种加速度为g的匀加速直线运动。,匀变速直线运动规律,情景一分析： 解：篮球离开手以后，不计空气阻力，只受重力作用。篮球初速度方向与重力方向相同，都是竖直向下，篮球将做竖直向下的匀加速直线运动，即做竖直下抛运动。由竖直下抛运动规律可得：,即：,这相当于在高速公路上大巴的行驶速度，万万不可直接用手去接这个篮球。,楼顶篮球落下，你敢接吗？,情景二：热气球载着一只猫竖直上升，以4m/s的速度自地面匀速上升。当上升到离地面高度h=9m处时，猫不小心从热气球上滚下来了，已知猫所能承受的最大落地速度10m/s，问：该猫落地时会被摔伤吗？,我们所遇到的问题和障碍： 1.猫从热气球滚下来以后将做什么运动？ 2.这种运动遵循什么样的规律？,思考,定义：只在重力G（忽略空气阻力）作用下，具有与重力方向相反的初速度v0的物体的运动，叫做竖直上抛运动。,竖直上抛运动,运动性质：竖直上抛的物体只受重力作用，它的加速度仍是重力加速度g，初速度v0与g的方向相反，因此竖直上抛运动是一种加速度为g的匀变速直线运动。,a=-g,v0,分段研究,上升阶段：,匀减速直线运动,规律,上升时间:,上升最大高度:,可知：,a=-g,v0,t上,下降阶段：,自由落体运动,下降时间:,落回出发点时速度：,可知 t上=t下,上升过程与下降过程具有对称性,对称性,t上=t下,vt=v0,a=-g,v0,解：,猫不会立即下降，而是做竖直上抛运动。,上升过程：,自9m高处继续上升的最大高度：,下降过程的总高度：,由 可求得下降时间：,猫落地时的速度：,v地,h,H,H上,v0,情景二分析：,则猫会被摔伤。,分段研究,整体过程研究,以绳断瞬间重物所处位置为坐标原点，竖直向上为正方向,由公式,代入数据得：,得：,由速度公式得：,负号表示速度方向竖直向下,落地时速度大于10m/s，则猫会摔伤。,在距地面h高度处以初速度v0=5m/s竖直上抛一小球，经时间t=4s小球落地。求抛出点的高度h。(取g=10m/s2),解：,则抛出点的高度h=60m,例题,练习：,在距地面h=12m高度处以初速度v0竖直上抛一小球，经时间t=2s小球落地。求初速度v0。(取g=10m/s2),解:由公式,代入数据得:,解得:,1.一物体以足够大的初速度做竖直上抛运动，在上升过程中最后1s初的瞬时速度的大小和最后1s内的位移大小分别为 (取g=10m/s2)（ ） A10ms，10m B10ms，5m C5ms，5m D由于不知道v0的大小，无法计算,B,2.以35 m/s的初速度竖直向上抛出一个小球不计空气阻力，g10 m/s2.以下判断不正确的是 ( ) A小球到达最大高度时的速度为0 B小球到达最大高度时的加速度为0 C小球上升的最大高度为61.25 m D小球上升阶段所用的时间为3.5 s,B,3.蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起、腾空并做空中动作为了测量运动员跃起的高度，训练时可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录弹性网所受的压力，并在计算机上作出压力时间图象，假如作出的图象如图所示设运动员在空中运动时可视为质点，则运动员跃起的最大高度为(g取10 m/s2)（ ）,C,A1.8 m B3.6 m C5.0 m D7.2 m,4.高度100 m处有两只气球甲和乙正在以同一速度5 m/s分别匀速上升和匀速下降.此时，在这两只气球上各落下一物体分别为A、B.问：这两个物体落到地面时它们的速度差、时间差，以及所经过的路程差各是多少?(取g10 m/s2),解：(1)对于物体A：以脱离点(h0100 m)为参考点，物体A上抛的最大高度及所需时间分别为,因此，物体A落到地面时所经过的路程为sA2hm+h021.25m+100 m102.5 m.,由自由落体运动公式可知，物体从最高点落到地面时的速度为 tA5s.,(2)对于物体B：物体B做初速度为vOB5m/s的竖直下抛运动，它到达地面时所经过的路程为sBh0100 m 速度为vB45m/s 时间为tB4s.,因此，物体A和B落到地面时，它们的路程差、速度差、时间差分别为ssA-sB2.5 m vvA-vB0 ttA-tB1s.,5.一个热气球停在空中某一高度h处，某时刻甲物体从热气球下的吊篮中自由落下，经时间t0=3 s后，吊篮中的人以初速度v0=40m/s竖直向下抛出乙物体.试求： （1）乙物体经多长时间与甲物体相遇？ （2）如乙物体抛出后5 s落到地面上，求吊篮离地面的高度多大？,解：（1）设乙物体抛出后经t s与甲物体相遇，这时甲物体与吊篮的距离：,乙物体与吊篮相距：,甲、乙相遇，则s1=s2，即,解得 ：,（2）吊篮离地面的高度由乙物体5s内的位移大小决定：,1.竖直下抛运动物体以一定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叫做竖直下抛运动.,规律：,性质：加速度为g的匀加速直线运动,条件：初速度竖直向下、只受重力,2.竖直上抛运动物体以一定初速度沿着竖直方向向上抛出，仅在重力作用下物体所做的运动叫做竖直上抛运动,规律：,性质：加速度为g的匀变速直线运动,条件：竖直向上初速度、只受重力,分段研究,上升阶段：,匀减速直线运动,上升时间:,上升最大高度:,下降阶段：,自由落体运动,上升过程与下降过程具有对称性,t上=t下,vt=v0,
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