【物理】2019届一轮复习人教版竖直上抛运动学案

【物理】2019届一轮复习人教版竖直上抛运动学案

第十讲 竖直上抛运动 精讲精练 物理核心素养 （一） 物理观念 知道什么是竖直上抛运动，掌握竖直上抛运动的运动规律 （二） ‎ 学思维、 学探究 理解竖直上抛运动的对称性，会利用规律解决问题 （三） ‎ 学态度与责任 区别自由落体运动的竖直上抛运动的关系 学习重点：竖直上抛运动的运动性质和运动规律 学习难点：应用匀变速直线运动规律解决问题 知识点梳理：1．运动特点 加速度为g，上升阶段做匀减速直线运动，下落阶段做匀加速直线运动。[‎ ‎2．运动规律 ‎(1)速度公式：v＝v0－gt ‎(2)位移公式：h＝v0t－gt2‎ ‎(3)速度—位移关系式：v2－v＝－2gh ‎(4)上升的最大高度：H＝ ‎(5)上升到最大高度用时：t＝。‎ ‎3.竖直上抛运动的导出公式和推论 ‎(1)上升到最高点的时间t=v0/g ‎ (推导：最高点v=0 由v=v0 -gt 可知：0=v0-gt，所以，到达最高点时间t =v0/g)‎ ‎(2)上升到最高点所用时间与落回到抛出点所用时间相等。‎ ‎（3）上升的最大高度H=v02/2g ‎(推导：因为最高点 v =0,由vt2-v02=-2gH得H=v02/2g)‎ ‎．‎ ‎ ‎ ‎4．竖直上抛运动的研究方法 竖直上抛运动的实质是加速度恒为g的匀变速运动，处理时可采用两种方法：‎ ‎(1)分段法：将全程分为两个阶段，即上升过程的匀减速阶段和下落过程的自由落体阶段。‎ ‎(2)全程法：将全过程视为初速度为v0，加速度a＝－g的匀变速直线运动，必须注意物理量的矢量性。习惯上取v0的方向为正方向，则 ‎①v>0时，物体正在上升；v<0时，物体正在下降；‎ ‎②h>0时，物体在抛出点上方；h<0时，物体在抛出点下方。‎ ‎5．竖直上抛运动的对称性 如图所示，物体以初速度v0竖直上抛，A、B为途中的任意两点，C为最高点，则：‎ ‎(1)时间对称性：物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从C→A所用时间tCA相等，同理有tAB＝tBA ‎(2)速度对称性：物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小相等。‎ ‎(3)能量对称性：物体从A→B和从B→A重力势能变化量的大小相等，均等于mghAB．‎ 核心突破：‎ 例题.某校一课外活动小组自制一枚火箭,设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动。火箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过4 s到达离地面40 m高处时燃料恰好用完,若不计空气阻力,g取10 m/s2,求:| |X|X|K]‎ ‎(1)燃料恰好用完时火箭的速度大小;‎ ‎(2)火箭上升离地面的最大高度;‎ ‎(3)火箭从发射到返回发射点的时间。‎ 解： （1）该过程为初速度为0的匀加速运动 根据，可得 燃料用完时的速度为 ‎（2）当火箭向上的速度为0时，上升最高 对无燃料向上运动，其加速度为，初速度为 根据，上升高度为 火箭上升离地面的最大高度为 ‎（3）对无燃料向上运动，花费时间为 火箭向下运动为自由落体，根据，可得 总时间为 针对训练：‎ ‎1.小球以2m/s的初速度从离地高为3m的地方开始做竖直上抛运动,取g=10m/s2,则小球在空中运动的时间为(   )‎ A.0.4s       B.0.6s       C.0.8s       D.1.0s 答案：D ‎2.从20高的平台边缘有一小球自由落下,此时恰有一小球在球下方从地面上以20的初速度竖直上抛(不计空气阻力取10).求:‎ ‎（1）.经过多长时间小球落地; （2）.小球上升的最大高度为多少; （3）.经过多长时间两球在空中相遇。‎ 答案：（1） （2） （3）设经历时间,两球在空中相遇, , , .‎ ‎3.一个氢气球下挂一重物,以v0=10m/s的速度匀速上升当到达离地高度h=75m处时,悬挂重物的绳子突然断裂(g=10m/s2),求:‎ ‎（1）.重物离地面的最大高度?‎ ‎（2）.重物经多长时间落到地面?‎ ‎（3）重物落地时的速度多大?‎ 答案：1.80m; 2.5s; 3.40m/s,方向竖直向下 ‎4.(多选)将某物体以30 m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10 m/s2。5 s内物体的( )‎ A.路程为65 m B.位移大小为25 m，方向竖直向上 C.速度改变量的大小为10 m/s D.平均速度大小为13 m/s，方向竖直向上 AB ‎ ‎5. 竖直上抛一个小球，小球两次经过高度为处经历的时间为，球小球抛出的初速度大小和在空中运动的总时间？（忽略空气阻力）‎ ‎1）（2）‎ 根据竖直上抛运动的对称性特点，设上升最大高度为H，则：‎ 故小球在空中运动的时间为： ‎ 小球上抛的初速度大小，就等于下落的末速度大小：‎ ‎ ‎