竖直上抛导学案

1西安高新第三中学导学案学科物理编写杨高鹏校对班级高一年级小组学生评价课题第课时课题：竖直上抛运动学习目标知道物体做竖直上抛运动的条件掌握竖直上抛运动的特点和规律重点难点教学重点：自由落体与竖直上抛运动规律的综合运用教学难点：自由落体与竖直上抛运动规律的综合运用笔记空间自主学习1.自由落体运动vag00，，习惯上选竖直向下为坐标正方向。vgthgtvghtt，，122222.竖直上抛运动：1、物体以初速度v0竖直向上抛出．．．．．．，只受重力作用．．．．．．的运动，叫做竖直上抛运动。2、初速度v0≠0、加速度a＝g，初速度方向与加速度方向相反．．．．．．．．．．．．．。竖直上抛运动的规律：1、速度与时间的关系。2、位移与时间的关系。3、上升到最高点所用时间，上升的最大高度。4、对称性．．．：升阶段和下降阶段具有对称性。（自行推导）⑴速度对称性——上升阶段和下降阶段经过同一位置时速度大小相等方向相反。⑵时间对称性——上升阶段和下降阶段经过同一段高度的时间相等学生疑问引领探例1.以初速度为30m/s竖直向上抛出一小球，求抛出4s内的位移。（取g＝10m/s2）课堂精彩记录2究说明：①分段分析：上升过程是加速度为a=-g的匀减速运动，下落过程是自由落体运动。②整体分析：全过程符合匀变速直线运动规律，即a=-g（取竖直向上方向为正方向）的匀变速直线运动。分段处理比较好理解，但是繁琐，整体处理简单，但不好理解。注意整体处理时，位移、速度、加速度都以向上为正方向，时间起点为抛出点。例2.一跳水运动员从离水面10m高的平台上跃起，举双臂直立身体离开台面，此时中心位于从手到脚全长的中点，跃起后重心升高0.45m达到最高点，落水时身体竖直，手先入水（在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计）从离开跳台到手触水面，他可用于完成空中动作的时间是多少？（g取10m/s2结果保留两位数字）训练检测1、将物体竖直上抛后，能正确表示其速率随时间变化关系图线的是（））2、一物体作竖直上抛运动，从抛出时刻算起，上升过程中，设上升到最大高度一半的时间为ｔ1，速度减为一半所用时间为ｔ2，则（）A、ｔ1﹥ｔ2B、ｔ1﹤ｔ2C、ｔ1＝ｔ2D、无法比较3、质点作竖直上抛运动，回到出发点，下列说法正确的是（）A、上升、下落经过同一位置时的速度相同B、在最高点时，速度和加速度均为零C、整个运动过程中，任何相等时间内速度的变化均相等D、不管上抛初速度多大，上升过程的最后1秒内的位移总是一样的。4、竖直上抛一只小球，3ｓ末回到出发抛出点，则小球在第2ｓ内的位移是（）A、10ｍB、0C、－5ｍD、－1.25ｍ5、某人在高层楼房阳台是以20ｍ/ｓ的速度竖直上抛一小球，则小球运动到与抛出点相距15ｍ处所经历的时间可能是（）A、1ｓB、2ｓC、3ｓD、4ｓ6、从地面竖直上抛一小球A的同时让小球B从某一自由下落，两小球在空中到达同一高度时，速度大小均是ｖ，则（）A、A小球上抛的速度与B小球落地的速度大小相等，都是2ｖ3B、A、B在空中的运动时间相等C、A上升的最大高度和B下落的高度相同D、两小球在空中相遇处一定是B下落时的高度7、在距地面ｈ＝15ｍ处有一物体A以ｖA＝10ｍ/ｓ匀速上升，与此同时在地面有一小球B以ｖ0＝30ｍ/ｓ竖直上抛，求：⑴经多长时间，两者相遇？⑵A、B相遇处距地面多高？⑶相遇时B的速度多大？8、在同一地点以相同的初速度ｖ0＝50ｍ/ｓ竖直向上抛出A、B两小球，B比A迟抛出2ｓ。求：⑴经多长时间，A、B相遇？⑵A、B相遇处距地面多高？⑶相遇时A、B的速度多大？⑷从抛出到相遇的过程中，A、B的平均速度各是多大？例4.跳伞运动员做低空跳伞表演，当飞机离地面224m水平飞行时，运动员离开飞机在竖直方向做自由落体运动。运动一段时间后，打开降落伞，展伞后运动员以12.5m/s2的平均加速度匀减速下降。为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过5.0m/s，取g=10m/s2。求：（1）运动员展伞时，离地面的高度至少为多少？（2）着地时相当于从多高处自由落下。（3）运动员在空中的最短时间。解析：（1）下落过程分为两段：第一段自由下落，设下落高度h1，末速度为112vgh。第二段展伞后运动员匀减速运动高度h2，结束时速度为v2=5m/s，为使运动员展伞时有最低高度，则减速结束是刚好落地，h2=224m-h，由运动学公式222122vvgh。解得h1=125m，运动员展伞时，离地面的高度至少为h2=99m。（2）设着地时相当于从高H处自由落下，则222vgH，H=1.25m。（3）设自由下落时间为t1，则21112hgt，设减速时间为t2，则122vvta，运动员在空中的最短时间128.6sttt。说明：注意下落两个阶段加速和减速的速度、位移关系。4总结升华竖直上抛运动（1）全过程研究：v0竖直向上，a＝g竖直向下，以抛出点为坐标原点，以竖直向上的v0方向为坐标的正方向。vvgtt0hvtgtvvght02202122，说明：avtvghvgtm.最高点：，，（以后质点向下运动）上02002bvvhtvgvhtt.落回抛出点：，位移，，之后质点继续向下，、0002均为负值。vt、h的正负号表示方向跟规定正方向相同还是相反，三个公式概括了竖直上抛运动的往返运动全过程。注意：由于下落过程是上升过程的逆过程，所以物体在通过同一高度位置时，上升速度与下落速度大小相等，物体在通过同一段高度过程中，上升时间与下落时间相等。这是竖直上抛运动的对称性。（2）分阶段研究：上升阶段为vt=0的匀减速直线运动，下落阶段为自由落体运动。上升时间t上=gv0，最大高度H=g2v20对称性：t上=t下，vt=－v0，在同一高度v上=-v下（3）分运动研究：由向上的匀速直线运动（v0）和向下的自由落体运动这两个分运动合成，设向上（v0方向）为正方向，则vvgtsvtgtt00212，注意vt、s的“＋、－”的含义。学习感悟教学反思课前二次修改审定组长签字使用时间