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1、【复习】匀变速直线运动公式1.基本公式：2.重要推论：涉及五个运动量(s、v0、vt、t、a)自由落体运动v0=0F合=G（a=g）第1页/共31页大力灌篮第2页/共31页从篮圈被竖直扣下的篮球，其运动是自由落体运动吗？什么是自由落体运动？请说出：做自由落体运动物体的受力，运动的方向、加速度、速度、位移有何规律？第3页/共31页一、竖直下抛运动一、竖直下抛运动 2 2、特点：、特点：（1）只受重力作用，产生加速度(a=g)（2）初速度v00，竖直向下，a与v0同向（3）匀加速直线运动，运动方向竖直向下 （4）只受重力作用机械能守恒1、定义：不受其他因素影响，只在重力作用下，将物体以某一初速度沿
2、着竖直方向向下抛出，这样的运动称为竖直下抛运动。hv0v0v0v0仅受重力作用3 3、性质：、性质：初速度不为零，加速度a=g的匀加速直线运动第4页/共31页仅受重力作用4、竖直下抛运动规律匀变速直线运动规律匀变速直线运动规律hv0a=g知知3求求2矢量性矢量性例题例题:以以2m/s 的速度从的速度从20m高度，竖直下抛一物体，高度，竖直下抛一物体，物体落地速度为多少？物体落地速度为多少？【注意符号注意符号注意符号注意符号】以以以以v v0 0方向为正（即向下为正）方向为正（即向下为正）方向为正（即向下为正）方向为正（即向下为正）则则则则g g取正。取正。取正。取正。第5页/共31页5 5、竖
3、直下抛运动与自竖直下抛运动与自由落体运动的联系与由落体运动的联系与区别区别 第6页/共31页【典典例例1 1】一一人人站站在在30 30 m m高高的的楼楼顶顶竖竖直直向向下下投投石石块块，假假设设石石块块出出手手时时的的位位置置靠靠近近楼楼顶顶，石石块块到到达达地地面面所所用用的的时时间间为为2 2 s,s,不不计计空空气气阻阻力力 (g(g取取10 m/s10 m/s2 2)，求：求：(1)(1)石块出手时速度的大小；石块出手时速度的大小；(2)(2)石块到达地面时速度的大小石块到达地面时速度的大小.(1)石块做竖直下抛运动；(2)确定位移时间公式、速度时间公式.【解题指导】【标准解答标准
4、解答】(1)(1)由题意知由题意知s=30 m,t=2 s,s=30 m,t=2 s,由位移公式由位移公式得得(2)(2)由速度公式由速度公式v vt t=v=v0 0+gt+gt，得石块落地时速度的大小为，得石块落地时速度的大小为v vt t=(5+102)m/s=25 m/s.=(5+102)m/s=25 m/s.答案：答案：(1)5 m/s (2)25 m/s(1)5 m/s (2)25 m/s第7页/共31页上抛发球第9页/共31页1 1、定义：、定义：二、竖直上抛运动：二、竖直上抛运动：不受其他因素影响，只在重力作用下，将物体以某一初速度沿着竖直方向向上抛出，这样的运动称为竖直上抛运
5、动。2 2、特点：、特点：（1）只受重力作用，产生加速度(a=-g)（2）初速度v00，竖直向上，a与v0反向（3）匀变速度直线运动 （4）只受重力作用机械能守恒ha=-gv0vt第10页/共31页ha=-gv0（1 1）、分段研究）、分段研究、上升段：上升段：匀减速直线运动匀减速直线运动规律规律上升时间:上升最大高度:t上t下Hvt对称性t上=t下Vt=V0、下降段：下降段：自由落体运动自由落体运动3、竖直上抛运动规律第11页/共31页5 5、竖直上抛运动的对称性、竖直上抛运动的对称性第12页/共31页ha=-gv0（2 2）、整体研究）、整体研究全过程匀变速直线运动规律规律vt位移位移h
6、h以抛出点为起点以抛出点为起点上方：正下方：负速度速度v vt t上方：正下方：负vt二、竖直上抛运动：二、竖直上抛运动：【注意符号注意符号注意符号注意符号】以以以以v v0 0方向为正方向为正方向为正方向为正（即向上为正）（即向上为正）（即向上为正）（即向上为正）则则则则g g取负。取负。取负。取负。第13页/共31页6 6、从运动的合成的角度看：、从运动的合成的角度看：竖直上抛运动是初速度为竖直上抛运动是初速度为v0的的向上向上匀速匀速直线运动直线运动与与向下向下的的自由落体运动自由落体运动的合运动。的合运动。二、竖直上抛运动：二、竖直上抛运动：对对空空气气阻阻力力不不可可忽忽略略的的情情
7、况况，只只能能用用分分段段处处理理法法，此此时时上上升升过过程程匀匀减减速速运运动动的的a ag,g,下下降降过过程程中中a ag.g.第14页/共31页【典典例例2 2】一一个个人人站站在在一一座座很很高高的的楼楼顶顶的的边边缘缘，将将一一物物体体以以10 10 m/sm/s的的初初速速度度竖竖直直向向上上抛抛出出.忽忽略略空空气气阻阻力力，重重力力加加速速度度g=10 g=10 m/sm/s2 2,求求t=3 t=3 s s时时物物体体的的速速度度和和位位移移.(.(使用两种方法求解使用两种方法求解)【解题指导解题指导】解答本题应注意以下两点：解答本题应注意以下两点：第15页/共31页【标
8、准解答标准解答】解法一：分阶段处理解法一：分阶段处理.上升阶段：上升阶段：最大高度：最大高度：下降阶段：下降阶段：【典典例例2 2】一一个个人人站站在在一一座座很很高高的的楼楼顶顶的的边边缘缘，将将一一物物体体以以10 10 m/sm/s的的初初速速度度竖竖直直向向上上抛抛出出.忽忽略略空空气气阻阻力力，重重力力加加速度速度g=10 m/sg=10 m/s2 2,求求t=3 st=3 s时物体的速度和位移时物体的速度和位移由以上数据可看出：由以上数据可看出：t=3 st=3 s时，物体已经处于下降过程中，且时，物体已经处于下降过程中，且3 s3 s时的时的速度大小为速度大小为20 m/s20
9、m/s；比较；比较s=5 ms=5 m和和h=20 mh=20 m可知，可知，t=3 st=3 s时物体运动到抛出点下方距抛出点时物体运动到抛出点下方距抛出点h=h-s=15m h=h-s=15m 处处.如图所示如图所示.t t下下=t-t=t-t上上=(3-1)s=2 s.=(3-1)s=2 s.v vt t=gt=gt下下=102 m/s=20 m/s,=102 m/s=20 m/s,方向竖直向下方向竖直向下.方向竖直向下方向竖直向下第16页/共31页解法二：整体处理解法二：整体处理(设竖直向上为正方向设竖直向上为正方向)将将t=3 st=3 s代入速度公式得：代入速度公式得：【典典例例2
10、 2】一一个个人人站站在在一一座座很很高高的的楼楼顶顶的的边边缘缘，将将一一物物体体以以10 10 m/sm/s的的初初速速度度竖竖直直向向上上抛抛出出.忽忽略略空空气气阻阻力力，重重力力加加速度速度g=10 m/sg=10 m/s2 2,求求t=3 st=3 s时物体的速度和位移。时物体的速度和位移。v vt t=v=v0 0-gt=(10-103)m/s=-20 m/s.-gt=(10-103)m/s=-20 m/s.表明速度大小为表明速度大小为20 m/s20 m/s，方向竖直向下，方向竖直向下.s=vs=v0 0t-gtt-gt2 2=(103-103=(103-1032 2)m=-1
11、5 m.)m=-15 m.表明此过程发生的位移大小是表明此过程发生的位移大小是15 m15 m，且在抛出点的下方，且在抛出点的下方.第17页/共31页【规律方法规律方法】竖直上抛运动的求解技巧竖直上抛运动的求解技巧(1)(1)正方向与各矢量正、负号的确定正方向与各矢量正、负号的确定使使用用整整体体法法处处理理竖竖直直上上抛抛运运动动时时，要要特特别别注注意意公公式式中中各矢量的方向，一般以向上的方向为正方向各矢量的方向，一般以向上的方向为正方向.(2)(2)求解竖直上抛运动的基本方法求解竖直上抛运动的基本方法分分段段法法：上上升升过过程程用用初初速速度度不不为为零零的的匀匀减减速速直直线线运运
12、动动规律计算；下降过程用自由落体运动的公式计算规律计算；下降过程用自由落体运动的公式计算.整整体体法法：加加速速度度方方向向与与初初速速度度的的方方向向相相反反，把把竖竖直直上上抛运动看做匀变速直线运动抛运动看做匀变速直线运动.(3)(3)竖直上抛运动的上升阶段和下降阶段具有对称性竖直上抛运动的上升阶段和下降阶段具有对称性.第18页/共31页【典典例例】如如图图所所示示，A A、B B两两棒棒长长均均为为L1 1 m m，A A的的下下端端和和B B的的上上端端相相距距 h h20 20 m m，若若A A、B B同同时时运运动动，A A做做自自由由落落体体运运动动，B B做做竖竖直直上上抛抛
13、运运动动，初初速速度度v v0 040 m/s40 m/s，求：，求：(1)A(1)A、B B两棒何时相遇；两棒何时相遇；(2)(2)从相遇开始到分离所需的时间从相遇开始到分离所需的时间.【解题指导解题指导】解答本题应注意以下两点：解答本题应注意以下两点：【标准解答标准解答】(1)(1)设经时间设经时间t t两棒相遇两棒相遇,A,A做自由落体运动做自由落体运动B B做竖直上抛运动做竖直上抛运动又又s s1 1+s+s2 2=h=h即即 gtgt2 2(v(v0 0t-gtt-gt2 2)=h)=h得得第21页/共31页(2)(2)从相遇开始到两棒分离的过程中，从相遇开始到两棒分离的过程中，A
14、A棒做初速度不为零棒做初速度不为零的匀加速运动，的匀加速运动，B B棒做匀减速直线运动，设从相遇开始到分棒做匀减速直线运动，设从相遇开始到分离所需的时间为离所需的时间为t,t,则则(v(vA At+gtt+gt2 2)(v(vB Bt-gtt-gt2 2)2 2L Lv vA A=gt,v=gt,vB B=v=v0 0-gt-gt代入数据解得代入数据解得答案：答案：(1)0.5 s (2)0.05 s(1)0.5 s (2)0.05 s【典典例例】如如图图所所示示，A A、B B两两棒棒长长均均为为L1 1 m m，A A的的下下端端和和B B的的上上端端相相距距 h h20 20 m m，若
15、若A A、B B同同时时运运动动，A A做做自自由由落落体体运运动动，B B做做竖竖直直上上抛抛运运动动，初初速速度度v v0 040 m/s40 m/s，求：，求：(1)A(1)A、B B两棒何时相遇；两棒何时相遇；(2)(2)从相遇开始到分离所需的时间从相遇开始到分离所需的时间.第22页/共31页审题不清导致错误审题不清导致错误 某人站在高楼的阳台上以某人站在高楼的阳台上以20 m/s20 m/s的初速度竖直上抛一石子，忽略空气阻力，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求石子经多长时间到达距抛出点15 m15 m的位置？的位置？(g(g取取10 m/s10 m
16、/s2 2)【正确解答正确解答】石子经过距抛出点石子经过距抛出点15 m15 m的位置有两个，分别的位置有两个，分别在抛出点的上、下方在抛出点的上、下方.在抛出点上方在抛出点上方15 m15 m处时处时s=15 m,s=15 m,则则s=vs=v0 0t-gtt-gt2 215=20t-10t15=20t-10t2 2解得解得t t1 1=1 s t=1 s t2 2=3 s=3 st t1 1、t t2 2分别为上升和下降阶段经过该位置所用的时间分别为上升和下降阶段经过该位置所用的时间.在抛出点下方在抛出点下方15 m15 m时，时，s=-15 m.s=-15 m.则则-15=20t-10t
17、-15=20t-10t2 2解得：解得：【易错分析易错分析】第23页/共31页1.1.一一物物体体自自空空中中的的A A点点以以一一定定的的初初速速度度向向上上抛抛出出，1 1 s s后后物物体体的的速速率率变变为为10 10 m/sm/s，则则此此时时物物体体的的位位置置和和速速度度方方向向可能是可能是(不计空气阻力不计空气阻力)()()A.A.在在A A点上方，速度方向向下点上方，速度方向向下B.B.在在A A点下方，速度方向向下点下方，速度方向向下C.C.正在正在A A点，速度方向向下点，速度方向向下D.D.在在A A点上方，速度方向向上点上方，速度方向向上【解析解析】1 s1 s后物体
18、的速度方向暂不明确，后物体的速度方向暂不明确，若向下，则由若向下，则由v vt t=v=v0 0-gt-gt得得v v0 0=v=vt t+gt=(-10+101)m/s=0 m/s+gt=(-10+101)m/s=0 m/s不符合题意，故不符合题意，故1 s1 s后物体速度方向向上，初速度方向向后物体速度方向向上，初速度方向向上，抛出点在上，抛出点在A A点上方，选点上方，选D.D.第24页/共31页2.2.关于竖直下抛运动，下列说法正确的是关于竖直下抛运动，下列说法正确的是()()A.A.下落过程是加速运动，加速度越来越大下落过程是加速运动，加速度越来越大B.B.下落过程是匀速直线运动下落
19、过程是匀速直线运动C.C.在在下下抛抛时时，由由于于给给物物体体一一定定的的作作用用力力，所所以以在在下下落过程中的加速度大于重力加速度落过程中的加速度大于重力加速度D.D.下落过程中，物体的运动是匀变速直线运动下落过程中，物体的运动是匀变速直线运动【解解析析】选选D.D.竖竖直直下下抛抛的的物物体体只只受受重重力力，故故其其加加速速度度为为g g恒恒定定不不变变，物物体体的的运运动动是是匀匀加加速速直直线线运运动动，故故A A、B B、C C错误，错误，D D正确正确.第25页/共31页3.3.做做竖竖直直上上抛抛运运动动的的物物体体在在上上升升和和下下降降过过程程中中通通过过同同一位置时，
20、不相同的物理量是一位置时，不相同的物理量是()()A.A.速度速度 B.B.速率速率C.C.加速度加速度 D.D.位移位移【解解析析】选选A.A.做做竖竖直直上上抛抛运运动动的的物物体体在在上上升升和和下下降降过过程程中中通通过过同同一一位位置置时时，位位移移大大小小、方方向向均均相相同同，速速度度大小相等、方向相反，加速度均为大小相等、方向相反，加速度均为g g，故，故A A正确正确.第26页/共31页4.(20114.(2011厦厦门门高高一一检检测测)物物体体以以20 20 m/sm/s的的初初速速度度做做竖竖直直上上抛抛运运动动，g g取取10 10 m/sm/s2 2，物物体体能能上
21、上升升的的最最大大高高度度是是()A A10 m B10 m B20 m20 mC C30 m D30 m D40 m40 m【解析解析】选选B.B.物体上升的最大高度为物体上升的最大高度为故故B B正确正确.第27页/共31页5.5.气气球球以以10 10 m/sm/s的的速速度度匀匀速速上上升升，当当它它上上升升到到离离地地面面40 40 m m 高高处处时时，从从气气球球上上落落下下一一个个物物体体，不不计计空空气气阻阻力力(g=10 m/s(g=10 m/s2 2)求：求：(1)(1)物体落到地面需要的时间；物体落到地面需要的时间；(2)(2)物体落到地面时速度的大小物体落到地面时速度
22、的大小.【解析解析】(1)(1)设竖直向下为正方向，则设竖直向下为正方向，则s=-vs=-v0 0t+gtt+gt2 2将将s=40 m,vs=40 m,v0 0=10 m/s=10 m/s代入上式解得：代入上式解得：t=4 st=4 s(2)(2)由由公公式式v vt t=-v=-v0 0+gt+gt得得v vt t=(-10+40)=(-10+40)m/s=30 m/s=30 m/s,m/s,方方向向向下，速度大小为向下，速度大小为30 m/s30 m/s答案：答案：(1)4 s (2)30 m/s(1)4 s (2)30 m/s第28页/共31页一、竖直下抛运动一、竖直下抛运动二、竖直上抛运动二、竖直上抛运动特点：对称性特点：对称性三、解题思路三、解题思路性质：加速度为性质：加速度为 g 的的匀加直线运动匀加直线运动1.分段处理分段处理 2.整体处理整体处理性质：加速度为性质：加速度为-g 匀变速直线运动匀变速直线运动上升：匀减速上升：匀减速下降：自由落体下降：自由落体3.3.能量角度（机械能守恒）能量角度（机械能守恒）3.23.2竖直方向上的抛体运动竖直方向上的抛体运动上升时间:上升最大高度:t上=t下Vt=V0第29页/共31页P54 2、4、5作作 业：业：第30页/共31页感谢您的观看！第31页/共31页