1、第2节竖直方向上的抛体运动学 习 目 标知 识 脉 络1.理解竖直方向上的抛体运动的特点和规律(重点)2学会将竖直方向上的抛体运动分解为匀速直线运动和自由落体运动两个分运动(难点)3会用分段法、整体法处理竖直上抛运动(重点)竖 直 下 抛 运 动1定义将物体以某一初速度向下竖直抛出，在不考虑空气阻力的情况下，这样的运动称为竖直下抛运动2性质初速度不为零，加速度ag的匀加速直线运动3规律1竖直下抛运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动()2竖直下抛运动的速度规律是vgt.()某同学站在楼顶竖直向下抛石子，从运动的合成与分解来看，石子的运动可以看成是哪两个运动合成的？【提示】石子的运动可以看
2、成是竖直向下的匀速直线运动和自由落体运动合成的某同学从山崖的顶端竖直向下以1 m/s的速度抛出一块石头，2 s后听到石头落地的声音(g取10 m/s2)探讨1：该同学能否计算出此山崖的高度？【提示】能根据sv0tgt2，算得s22 m.探讨2：石头落地时的速度有多大？【提示】根据vtv0gt，算得落地时速度vt21 m/s.竖直下抛运动与自由落体运动的比较竖直下抛自由落体区别初速度向下的v00速度vtv0gtvtgt下降高度hv0tgt2hgt2运动图象联系运动过程中只受重力，所以运动的加速度为g1将物体以一定的初速度竖直下抛，其速度时间图象可能是()【解析】竖直下抛运动的速度与时间的关系式为
3、vtv0gt，可知C正确【答案】C2质量为2 kg的物体以10 m/s的速度从距离地面15 m处竖直下抛，g取10 m/s2，物体到达地面的速度为 ()A10 m/sB20 m/sC30 m/s D40 m/s【解析】由vv2gh得vt m/s20 m/s，B正确【答案】B3从离地45 m处自由下落一个小球，1 s后再从同一位置竖直向下抛出另一个小球，要使两个小球同时落地，第二个小球抛出时的初速度必须多大？(不计空气阻力，g取10 m/s2) 【导学号：45732077】【解析】设自由下落的小球运动时间为t，有hgt2则t s3 s设下抛小球的初速度为v0，则运动时间为t12 s由位移公式hv
4、0t1gt得v0gt112.5 m/s.【答案】12.5 m/s竖直下抛的运动规律竖直下抛运动与我们前面学习的匀加速直线运动的性质是相同的，在处理竖直下抛运动的题目时，匀加速直线运动的规律、推论及方法都是适用的竖 直 上 抛 运 动1定义把物体以某一初速度竖直向上抛出，仅在重力作用下的运动2性质初速度向上，加速度ag的匀变速直线运动3研究方法分段法具有对称性4规律1竖直上抛运动是匀变速直线运动()2竖直上抛运动的速度大小逐渐减小最终减小为零()3竖直上抛运动的位移大小逐渐减小最后为零()如图321所示的音乐喷泉中，喷泉做的是什么运动？若喷出管口的速度为v0，喷泉经过多长时间到达最高点？图321
5、【提示】喷泉做竖直上抛运动，到达最高点的时间t.如图322所示，一物体从竖直匀速上升的直升飞机上脱落(忽略空气阻力)图322探讨1：物体离开直升飞机后做什么运动？【提示】物体做竖直上抛运动探讨2：做竖直上抛运动的物体到达最高点时的速度为零，加速度也为零吗？以后做什么运动？【提示】在最高点时速度为零，加速度不为零自由落体1竖直上抛运动的对称性(1)速度对称：上升阶段和下落阶段经过同一位置时速度等大反向，即v上v下；(2)时间对称：上升阶段与下落阶段经过同一段竖直距离所用的时间相等，即t上t下2分析方法(1)分段法上升过程：匀减速直线运动，取向上为正方向 下降过程：自由落体运动 (2)整体法匀减速
6、直线运动，取向上为正方向，则v00，ag4物体竖直上抛后又落回地面，设向上的速度为正，它在整个运动过程中速度v跟时间t的关系应为图中的()【解析】整个过程加速度相同，上升和下降的速度方向相反【答案】B5从离地面3 m高处竖直抛出一个小球，它上升5 m后回落，最后到达地面此过程中() 【导学号：45732078】A小球通过的路程是7 mB小球的位移大小是13 mC小球的位移大小是3 mD小球的位移方向是竖直向上【解析】小球被抛出后做竖直上抛运动，从抛出到落地的过程中，先向上运动5 m，再向下做自由落体运动8 m到达地面，小球的位移大小为3 m，方向竖直向下，选项B、D错误，选项C正确；小球的路程
7、是13 m，选项A错误【答案】C6一小孩站在水平地面上，用弹弓竖直向上对空弹射小石子弹弓发射小石子的初速度为40 m/s，并设想空气对小石子的阻力为零，g取10 m/s2.求发射后经过5 s，小石子位移大小和方向及发射后经过10 s小石子的速度【解析】设竖直向上为正方向，由位移公式可得：sv0tgt2m75 m，方向竖直向上小石子经过时间t落地，则t s8 s，故10 s时小石子早已落地，速度为零【答案】75 m竖直向上0竖直上抛运动的求解技巧1正方向与各矢量正、负号的确定：使用整体法处理竖直上抛运动时，要特别注意公式中各矢量的方向，一般以向上的方向为正方向2求解竖直上抛运动的两个基本方法(1)分段法：上升过程用初速度不为零的匀减速直线运动规律计算；下降过程用自由落体运动的公式计算(2)整体法：加速度方向与初速度的方向相反，把竖直上抛运动看做匀变速直线运动3竖直上抛运动的上升阶段和下降阶段具有对称性
