高考物理總復(fù)習(xí) 第1章 第3課時(shí) 自由落體與豎直上拋運(yùn)動(dòng)課件.ppt
第3課時(shí) 自由落體與豎直上拋運(yùn)動(dòng),【導(dǎo)學(xué)目標(biāo)】 1.掌握自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其應(yīng)用.2.掌握豎直上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及其應(yīng)用,勻加速直線運(yùn)動(dòng),gt,2gs,知識(shí)梳理 1概念:物體只在_作用下,從_開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)叫自由落體運(yùn)動(dòng) 2基本特征:只受重力,且初速度為零,加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng),重力,靜止,二、豎直上拋運(yùn)動(dòng) 基礎(chǔ)導(dǎo)引 豎直向上拋出一小石子,初速度為v0,那么: (1)它的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是_ (2)從開(kāi)始上拋計(jì)時(shí),t時(shí)刻小石子的速度為vt_. (3)從開(kāi)始上拋計(jì)時(shí),t時(shí)刻小石子離地面的高度為h_. (4)從開(kāi)始上拋計(jì)時(shí),小石子到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間為t1_,最高點(diǎn)離拋出點(diǎn)的高度hm_. (5)從開(kāi)始上拋計(jì)時(shí),小石子落回拋出點(diǎn)的時(shí)間為t2_,落回拋出點(diǎn)的速度為vt_.,勻減速直線運(yùn)動(dòng),知識(shí)梳理 1概念:將物體以一定的初速度_拋出去,物體只在_作用下的運(yùn)動(dòng)叫豎直上拋運(yùn)動(dòng) 2基本特征:只受重力作用且初速度_,以初速度的方向?yàn)檎较?,則a_.,豎直向上,重力,豎直向上,g,思考:豎直上拋運(yùn)動(dòng)中,若計(jì)算得出的速度和位移的值為負(fù)值,則它們表示的意義是什么? 【答案】速度是負(fù)值表示物體正在下落,而位移是負(fù)值則表示物體正在拋出點(diǎn)下方,【考點(diǎn)解讀】 自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng),因此一切勻加速直線運(yùn)動(dòng)的公式均適用于自由落體運(yùn)動(dòng),特別是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的比例關(guān)系式,更是經(jīng)常在自由落體運(yùn)動(dòng)中用到,考點(diǎn)一 自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用,答案 見(jiàn)解析,方法提煉 由本題的解答過(guò)程,可以體會(huì)到選取合適的物理過(guò)程作為研究對(duì)象是多么重要,運(yùn)動(dòng)學(xué)公式都對(duì)應(yīng)于某一運(yùn)動(dòng)過(guò)程,復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中選擇恰當(dāng)?shù)难芯窟^(guò)程是關(guān)鍵,【考點(diǎn)解讀】 1豎直上拋運(yùn)動(dòng)的研究方法 (1)分段法:可以把豎直上拋運(yùn)動(dòng)分成上升階段的勻減速直線運(yùn)動(dòng)和下降階段的自由落體運(yùn)動(dòng)處理,下降過(guò)程是上升過(guò)程的逆過(guò)程 (2)整體法:從全過(guò)程來(lái)看,加速度方向始終與初速度的方向相反,所以也可把豎直上拋運(yùn)動(dòng)看成是一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng),考點(diǎn)二 豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用,2豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性 如圖2所示,物體以初速度v0豎直上拋,A,B為途中的任意兩點(diǎn),C為最高點(diǎn),則 (1)時(shí)間對(duì)稱(chēng)性:物體上升過(guò)程中從AC所用時(shí)間tAC和下降過(guò)程中從CA所用時(shí)間tCA相等,同理tABtBA (2)速度對(duì)稱(chēng)性:物體上升過(guò)程經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度與下降過(guò)程經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度大小相等,特別提醒 在豎直上拋運(yùn)動(dòng)中,當(dāng)物體經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)上方某一位置時(shí),可能處于上升階段,也可能處于下降階段,因此這類(lèi)問(wèn)題可能造成時(shí)間多解或者速度多解,【典例剖析】 例2 某人站在高樓的平臺(tái)邊緣,以20 m/s的初速度豎直向上拋出一石子求: (1)物體上升的最大高度,回到拋出點(diǎn)所用的時(shí)間 (2)石子拋出后通過(guò)距拋出點(diǎn)下方20 m處所需的時(shí)間不考慮空氣阻力,取g10 m/s2.,方法提煉 對(duì)稱(chēng)法在運(yùn)動(dòng)學(xué)中的應(yīng)用 對(duì)稱(chēng)性是物理美的重要體現(xiàn),在很多物理現(xiàn)象和物理過(guò)程中都存在對(duì)稱(chēng)問(wèn)題而利用對(duì)稱(chēng)法解題也是一種科學(xué)的思維方法,應(yīng)用該法可以避免復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算和推導(dǎo),直接抓住問(wèn)題的實(shí)質(zhì),出奇制勝、快速簡(jiǎn)潔地解答問(wèn)題針對(duì)本題,豎直上拋運(yùn)動(dòng)的上升過(guò)程和下降過(guò)程具有對(duì)稱(chēng)性,物體經(jīng)過(guò)某點(diǎn)或某段的位移、時(shí)間、速度等都可利用對(duì)稱(chēng)法快速求出,跟蹤訓(xùn)練2 (2015湛江模擬)將一個(gè)物體以某一速度從地面豎直向上拋出,物體從拋出到回到拋出點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力忽略不計(jì),則物體( ) A落地速度小于拋出速度 B在最高點(diǎn)的加速度為零 C上升時(shí)間大于下落時(shí)間 D上升時(shí)的加速度等于下落時(shí)的加速度 【答案】D 【解析】根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)上升和下降過(guò)程的對(duì)稱(chēng)性可知A、C選項(xiàng)錯(cuò)誤;由于豎直上拋運(yùn)動(dòng)只受重力的作用,無(wú)論在上升過(guò)程、下降過(guò)程還是在最高點(diǎn),物體的加速度都為g,故B錯(cuò)誤、D正確,例3 在高為h處,小球A由靜止開(kāi)始自由落下,與此同時(shí),在A的正下方地面上以初速度v0豎直向上拋出另一小球B,求A,B在空中相遇的時(shí)間與地點(diǎn),并討論A,B相遇的條件(不計(jì)空氣阻力作用,重力加速度為g),2.“臨界分析法”解決拋體相遇問(wèn)題,答案 見(jiàn)解析,方法提煉 1臨界問(wèn)題的特點(diǎn) (1)物理現(xiàn)象的變化面臨突變性 (2)對(duì)于連續(xù)變化問(wèn)題,物理量的變化出現(xiàn)拐點(diǎn),呈現(xiàn)出兩性,即能同時(shí)反映出兩種過(guò)程和兩種現(xiàn)象的特點(diǎn) 2分析方法:解決臨界問(wèn)題,關(guān)鍵是找出臨界條件一般有兩種基本方法:(1)以定理、定律為依據(jù),首先求出所研究問(wèn)題的一般規(guī)律和一般解,然后分析、討論其特殊規(guī)律和特殊解;(2)直接分析、討論臨界狀態(tài)和相應(yīng)的臨界值,求出研究問(wèn)題的規(guī)律和解,跟蹤訓(xùn)練3 如圖3所示,A,B兩棒長(zhǎng)均為L(zhǎng)1 m,A的下端和B的上端相距s20 m,若A、B同時(shí)運(yùn)動(dòng),A做自由落體運(yùn)動(dòng),B做豎直上拋運(yùn)動(dòng),初速度v040 m/s.求: (1)A,B兩棒何時(shí)相遇; (2)從相遇開(kāi)始到分離所需的時(shí)間 【答案】(1)0.5 s (2)0.05 s,