20xx粵教版高中物理必修2第一章第三節(jié)豎直方向的拋體運(yùn)動(dòng)-資料下載頁(yè)
2024-12-08 11:08本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】力的作用下的運(yùn)動(dòng)。從運(yùn)動(dòng)的合成角度看，豎直下拋運(yùn)動(dòng)可以看成是和豎直向。A．豎直下拋運(yùn)動(dòng)是勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。C．豎直上拋運(yùn)動(dòng)是勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。跳躍者站在約40米以上高度的位置，用橡皮繩固定住后向下跳，落地前彈起。反復(fù)彈起落下，重復(fù)多次直到彈性消失。若忽略空氣阻力的影響，蹦極時(shí)人往下掉的過(guò)程，籃球離開(kāi)籃筐后往下掉的過(guò)程，落體運(yùn)動(dòng)相同的是物體均只受到的作用。豎直向下的初速度，只受到重力作用的運(yùn)動(dòng)。度g，直線(xiàn)與坐標(biāo)軸所圍面積為物體下拋位移大小。D．可看作是自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直向下勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。拋出，進(jìn)行發(fā)球。物體上升和下落過(guò)程中具有對(duì)稱(chēng)性，通過(guò)同一點(diǎn)的速度大小、方向；上升。②物體落回拋出點(diǎn)時(shí)的速度與拋出時(shí)的初速度大小相等、方向相反，即vt＝－v0.
【正文】 m＝ 45 m，方向向上；下落階段： t 下 ＝t－ t 上 ＝ 2 s， h 下 ＝ 12gt2下 ＝ 121022 m＝ 20 m，方向向下．速度大小 vt＝ gt 下 ＝ 20 m/s，方向向下．平均速度大小 v ＝ st＝ 45－ 205 m/s＝ 5 m/s，方向向上，故選項(xiàng) A、 B 對(duì)． 11．在同一高度將質(zhì)量相等的 A、 B 兩個(gè)小球以大小相等的初速度分別豎直上拋和豎直下拋，則下列說(shuō)法中正確的是 ( BC ) A． A、 B 落地時(shí)的位移不相同 B．在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中， A、 B 的加速度相同 C． A、 B 落地時(shí)的速度相同 D． A、 B 從拋出到落地所用的時(shí)間相同 12．一物體以 v0做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng) t 時(shí)間物體的速度變?yōu)?v02，方向仍向上，則下列說(shuō)法正確的是 ( AD ) A．物體從拋出點(diǎn)到達(dá)最高點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為 2t B．物體從拋出點(diǎn)到達(dá)最高點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為 4t C．物體 從拋出點(diǎn)到最高點(diǎn)的距離為 12gt2 D．物體從拋出點(diǎn)到最高點(diǎn)的距離為 2gt2 解析： vt＝ v0－ gt，可知物體從拋出點(diǎn)到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間為 2t，上升的高度為 h＝ 12g(2t)2＝ 2gt2，故選項(xiàng) A、 D 對(duì)． 13．一物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng) (不計(jì)空氣阻力 )，初速度為 30 m/s，當(dāng)它的位移為 25 m，經(jīng)歷的時(shí)間是 (g 取 10 m/s2)( AC ) A． 1 s B． 2 s C． 5 s D． 3 s 解析：一物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，對(duì)全過(guò)程有 h＝ v0t－ 12gt2，代入數(shù)據(jù)解得 t1＝ 1 s， t2＝ 5 s，故選項(xiàng) A、 C 正確． 14．以初速度 v0從地面豎直上拋一物體，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)物體速度大小減為 v03時(shí)，所用的時(shí)間可能是 ( BD ) A. v03g 解析：根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性可知，速度大小為 v03的 速度的方向可能向上，也可能向下．當(dāng)速度的方向豎直向上時(shí)，所用的時(shí)間為 t1＝v03－ v0－ g ＝2v03g；當(dāng)速度的方向豎直向下時(shí)，所用的時(shí)間為 t2＝－ v03－ v0－ g ＝4v03g，故 B、 D 正確． 三、非選擇題 15．如圖 1－ 3－ 1所示，有 A、 B 兩小球，已知 B小球在離地面高 15 m處以 10 m/s 豎直向上拋出，與此同時(shí)在 B小球的上方有一小球 A 以 10 m/s 的速度豎直向下拋出，且 A、 B兩小球同時(shí)到達(dá)地面，則 A、 B兩小球相距的豎直高度差為多大？ (不計(jì)空氣阻力， g取 10 m/s2) 圖 1－ 3－ 1 解： B 球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，由 hB＝ vBt－ 12gt2 代入數(shù)據(jù)得－ 15＝ 10t－ 1210t2解得 t1＝ 3 s t2＝－ 1 s(舍去 ) 即兩球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 t＝ t1＝ 3 s，設(shè) A、 B 兩球在豎直方向高度差為 ΔH， A 球做豎直下拋運(yùn)動(dòng)．有： ΔH＋ hB＝ vAt＋ 12gt2 代入數(shù)據(jù) ΔH＋ 15＝ 103＋ 121032 解得 ΔH＝ 60 m. 16．一個(gè)從地面上豎直上拋的物體，它兩次經(jīng)過(guò)一個(gè)較低點(diǎn) A 的時(shí)間間隔是 5 s，兩次經(jīng)過(guò)一個(gè)較高點(diǎn) B 的時(shí)間間隔是 3 s，則 A、 B 之間的距離是多少？ (g 取 10 m/s2) 解：由豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性可知，物體由最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 A 的時(shí)間 tA＝ s，由最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 B 的時(shí)間 tB＝ s．則 hAB＝ sA－ sB＝ 12gt2A－ 12gt2B＝ 1210(－ ) m＝ 20 m. 14．把一物體以 20 m/s的速度豎直向上拋出，求物體到達(dá)拋出點(diǎn)正上方 15 m處所需要的時(shí)間和此時(shí)的速度． 解：豎直上拋運(yùn)動(dòng)上升過(guò)程和下降過(guò)程的加速度都等于重力加速度，可把它看做一個(gè)整過(guò)程，取向上的方向?yàn)檎?，則物體的位移 s＝ 15 m，加速度 a＝－ 10 m/s2，根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移公式： s＝ v0t＋ 12at2 則有 15＝ 20t－ 1210t2 解得： t1＝ 1 s， t2＝ 3 s t1＝ 1 s 是物體上升到 15 m 處所 用的時(shí)間， t2＝ 3 s 是物體從拋出到最高點(diǎn)再下落到離拋出點(diǎn) 15 m 處所用的時(shí)間．根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)速度公式： vt＝ v0＋ at 當(dāng) t1＝ 1 s 時(shí)，有 v1＝ v0－ gt1＝ (20－ 101)m/s＝ 10 m/s 當(dāng) t2＝ 3 s 時(shí)，有 v2＝ v0－ gt2＝ (20－ 103)m/s＝－ 10 m/s 這里的負(fù)號(hào)表示 t2＝ 3 s 時(shí)，物體速度方向與取的正方向相反，即豎直向下． 17．如圖 1－ 3－ 2 所示， A、 B 兩棒長(zhǎng)均為 1 m， A 懸于高處， B 豎直于 A 下方的地面上， A 的下端和 B 的上端相距 21 m， A 做自由落體運(yùn)動(dòng)， B 同時(shí)以 10 m/s 豎直上拋，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩棒都保持豎直，求： (1)兩棒何時(shí)開(kāi)始相遇？ (不相碰 ) (2)從相遇到分離歷時(shí)多長(zhǎng)？ (g 取 10 m/s2) 圖 1－ 3－ 2 解：由于豎直上拋運(yùn)動(dòng)可以看做是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，因此以 A棒為參照物，從 A 觀(guān)察 B 將以 v0做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)． (1)設(shè)兩棒經(jīng)歷 t1時(shí)間相遇 t1＝ dv0＝ 2110 s＝ s (2)兩棒從相遇到分離的高度為 2l 時(shí)間 Δt＝ 2lv0＝ 2110 s＝ s.
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