陕西省西安市庆安中学高考物理复习 竖直上抛运动学案

《竖直上抛运动》教案与导学案教材 人民教育出版社《高中物理 必修第一册》2019年版教材分析新版人教版教材上没有竖直上抛运动的知识内容；上一版人教版教材则把竖直上抛运动放在第四章牛顿运动定律的应用里面，其原因有二：其一，牛顿第二定律学习之后，才能解释清楚上升阶段的加速度为重力加速度g ，其二，分散难点——竖直上抛运动的理解和处理本身就是一个教学难点。

然而，匀变速往返直线运动却是匀变速直线运动很重要的一个类型，哪里存在这种运动，如何处理这种运动，这都是需要在第二章“匀变速直线运动”里专门解决的问题，第四章“牛顿运动定律”里面物体滑上光滑斜面、物块反向冲上匀速运动的传送带等问题，都需要用到匀变速往返直线运动的知识和方法，第二章必须要为后续学习做好知识、方法和能力的铺垫，而竖直上抛运动是最简单、最直接的匀变速往返直线运动的例子。

因此，实际教学中，将“竖直上抛运动”内容前置到“自由落体运动”之后，是一种常规操作；学生手头的同步教辅资料和所有单元检测卷中，都将“竖直上抛运动”作为第二章的重要考点进行考察。

学情分析此前，学生已经学习了匀变速直线运动的速度、位移规律，以及自由落体运动，在实际教学中，教师普遍在加速度概念教学时就介绍过加速度的决定式——a =Fm，在自由落体运动教学时解释过自由落体加速度是g 的原因a =mg m=g ，因此，本节教学中上升阶段的加速度为g 是比较容易解释清楚的。

此前，学生主要接触的是匀加速直线运动和末速度为零的匀减速直线运动，匀变速往返运动接触较少，全程用匀变速直线运动更是很少接触；对于匀变速直线运动规律的矢量性，学生掌握得也不够熟练深刻，因此，本节教学难度较大，需要教师做好铺垫、引导，尤其是全程法处理竖直上抛运动和一些具体问题的多解性等难点问题，需要格外想办法引导学生去突破。

学生比较熟悉匀变速直线运动的基本规律和自由落体运动的基本规律，因此，本节教学应多设计一些学生自主研究、小组讨论的学习活动。

高考物理一轮复习第一章第3讲《自由落体与竖直上抛》学案第一章第3讲《自由落体与竖直上抛》学案一、考纲解读：班级：姓名1、知道自由落体运动的概念、2、知道自由落体运动的加速度是恒定的；认识自由落体运动的规律、3、初步了解伽利略研究自由落体运动所用的实验和推理方法、二、基础梳理：1、自由落体条件：物体只受________，且从________开始下落、2、自由落体运动性质：初速度v0＝0，加速度为重力加速度g的____________运动、3、自由落体基本规律：(1)速度公式：v ＝________。

(2)位移公式：h＝________。

(3)速度－位移关系式：v2＝________。

试一试：某同学在实验室做了如图所示的实验，铁质小球被电磁铁吸附，断开电磁铁的电源，小球自由下落，已知小球的直径为0、5 cm，该同学从计时器上读出小球通过光电门的时间为1、0010－3 s，g取10 m/s2则小球开始下落的位置距光电门的距离为()A、1 mB、1、25 mC、0、4 mD、1、5 m物理学史：意大利物理学家伽利略做比萨斜塔实验，证明了轻、重物体下落一样快，推翻了古希腊学者亚里士多德的“小球质量越大下落越快”的错误观点。

请用推理法否定亚里士多德的观点？4、竖直上抛定义：将物体以一定的初速度抛出，物体只在作用下的运动、5、竖直上抛特点：上升过程是加速度为的直线运动；下落过程是运动、3、竖直上抛规律：(1)速度公式：。

(2)位移公式：。

(3)速度时间图像，假如作出的图像如图所示。

设运动员在空中运动时可视为质点，则运动员跃起的最大高度是(g取10m/s2)()A、1、8 mB、3、6 mC、5、0 mD、7、2 m3、(xx福建六校联考)一位同学在某星球上完成自由落体运动实验：让一个质量为2 kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5 s内的位移是18 m，则()A、物体在2 s末的速度是20 m/sB、物体在第5 s内的平均速度是3、6 m/sC、物体在前2 s内的位移是20 mD、物体在5 s内的位移是50 m4、(xx通州模拟)人民广场上喷泉的喷嘴与地面相平且竖直向上，某一喷嘴喷水流量Q＝5 L/s，水的出口速度v0＝20 m/s，不计空气阻力，g＝10 m/s2。

自由落体竖直上抛【学习目标】（在学习完本节课后检查检查自己学习目标是否完成）1、掌握自由落体运动的特点，运动规律，会计算有关问题2、理解竖直上抛运动特点、规律，掌握竖直上抛运动的处理方法。

【重点、难点】重点：抛体运动规律难点：整体法处理竖直上抛运动【使用说明与学法指导】（这里主要告诉你怎么样做才能完成目标）1、阅读教材理解自由落体运动的有关问题，自主处理自我检测题2、根据竖直上抛的特点，理解处理上抛的方法，有困难就请同学指点。

投入一定的精力掌握竖直上抛运动计算方法。

【课前预习】1、写出自由落体运动的特点、性质、规律通过下面题目理解用图像表示自由落体运动题：一物体做自由落体运动，此物体的下落速度v跟时间t的函数关系可以用如图中的哪一个图来表示（ D ）2、竖直上抛运动①写出特点、规律、上升时间和最大高度的计算式你怎样理解竖直上抛运动的对称性、矢量性。

②竖直上抛的两种处理方法【自我检测】（这里的题目是检查基本概念的理解，做错的主动请同学帮助解决）1．关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法中正确的是（ A ）A．伽利略首先通过逻辑推理证明，重的物体和轻的物体下落快慢相同B．伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并用自由落体实验进行了验证C．伽利略通过数学推演并用小球在斜面上运动验证了速度与时间成正比D．伽利略用小球做自由落体运动实验验证了重的物体和轻的物体下落快慢相同2．关于自由落体运动，下列说法中正确的是（ BCD ）A．物体竖直向下的运动就是自由落体运动B．自由落体运动是初速度为零。

加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动C．物体只在重力作用下从静止开始的下落运动叫自由落体运动D．当空气阻力的作用比较小，可以忽略不计时，物体自由下落可视为自由落体运动3.下列说法中正确的是（ ACD ）A．自由落下的物体，每半秒钟速度增加4.9m/s2B．地球上各地的重力加速度都相同C．在空气中不同物体下落加速度不同，是物体受空气阻力作用的结果，D．自由落下的物体，在相邻的每秒钟内位移之差为9.8m4.关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ACD ）A．自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动B．竖直方向的位移只要满足s1：s2：s3……=1：4：9……的运动就是自由落体运动C ．在开始连续的三个两秒内的路程之比为1：3：5D ．在开始连续的三个两秒末的速度之比为1:2:35、从塔顶释放一个小球A ，ls 后从同一个地点再释放一个小球B ，设两球都做自由落体运动，则落地前，A 、B 球间的距离 ( B )A ．保持不变B ．不断增大C ．不断减小D ．有时增大，有时减小6、（皖南八校2014届第三次联考）从距地面一定高竖直上抛一个小球，经过一段时间后落地反弹，忽略空气阻力和小球与地面碰撞的动能损失，则小球的速度—时间图像是（ C ）【课内探究】竖直上抛运动的处理方法应用训练（请你积极参与展示下面两个题目）1、气球下一重物，以v 0=10 m/s 匀速上升，当到达离地高h=175 m 处时悬挂重物的绳子突然断裂，那么重物经多少时间落到地面？落地的速度多大？空气阻力不计，取g= 10 m/s 2答案：7s 60m/s2、在h=12 m 高的塔上，以一定初速度竖直上抛出一个物体，经t=2 s 到达地面，则物体抛出时初速度v 0多大？物体上升的最大高度是多少？（离地面的高度）（g 取10 m/s 2）解析：方法一：把物体看做匀减速上升和自由下落两个过程。

1.3 自由落体与竖直上抛运动1. 自由落体与竖直上抛运动是高考热点，几乎是每年必考，全国卷多数情况下以计算题形式出现，应高度重视．2. 通常结合生活实例，通过实例的分析，结合情景、过程、建立运动模型，再应用相应规律处理实际问题.一、自由落体运动物体只受重力作用所做的初速度为零的匀加速直线运动． 特点：〔l 〕只受重力；〔2〕初速度为零．规律：〔1〕v t =gt ；〔2〕s=½gt 2；〔3〕v t 2=2gs ；〔4〕s=t v t2；〔5〕gtt h v 21==--；[特别提醒]1．自由落体运动实际上是物理学中的理想化运动，只有满足一定的条件才能把实际的落体运动看成是自由落体运动。

第一，物体只受重力作用，如果还受空气阻力作用，那么空气阻力与重力相比可以忽略不计；第二，物体必须从静止开始下落，即初速为零。

必须是从静止开始算起的自由下落过程才是自由落体运动，从中间取的一段运动过程不是自由落体运动。

2．自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

(1)满足初速度为零的匀变速运动的几个推论的比例关系 (2)连续相等的时间内位移的增加量相等Δx ＝gt 2(3)一段时间内的平均速度v ＝h t ＝12gt 。

例1、一小石块从空中a 点自由落下，先后经过b 点和c 点，不计空气阻力．经过b 点时速度为v ，经过c 点时速度为3v ，那么ab 段与ac 段位移之比为( )A ．1∶3 B．1∶5 C．1∶8 D．1∶9答案 D解析 物体做自由落体运动， 2gh ab ＝v 2① 2gh ac ＝(3v )2② 由①②得h ab h ac ＝19，故D 正确． [变式探究]如图3所示，木杆长5m ，上端固定在某一点，由静止放开后让它自由落下(不计空气阻力)，木杆通过悬点正下方20m 处圆筒AB ，圆筒AB 长为5m ，取g ＝10m/s 2，求：图3(1)木杆经过圆筒的上端A 所用的时间t 1是多少？ (2)木杆通过圆筒AB 所用的时间t 2是多少？ 答案 (1)(2－3) s (2)(5－3) st2＝t上B－t下A＝(5－3) s二、竖直上抛1、将物体沿竖直方向抛出，物体的运动为竖直上抛运动．抛出后只在重力作用下的运动。

竖直方向上的抛体运动教案一、教学目标1. 让学生了解竖直方向上的抛体运动的概念和特点。

2. 掌握抛体运动的基本公式和计算方法。

3. 能够运用所学知识解决实际问题。

二、教学内容1. 抛体运动的概念和分类（1）竖直方向上的抛体运动（2）水平方向上的抛体运动2. 竖直方向上的抛体运动的基本公式（1）自由落体运动公式：h=1/2gt^2（2）竖直上抛运动公式：h=v_0t-1/2gt^2三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）竖直方向上的抛体运动的概念和特点。

（2）掌握抛体运动的基本公式和计算方法。

2. 教学难点：（1）抛体运动公式的灵活运用。

（2）解决实际问题。

四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考和探索。

2. 利用多媒体动画演示，增强学生对抛体运动的理解。

3. 实例分析，让学生学会将理论知识应用于实际问题。

五、教学过程1. 导入：通过提问方式引导学生回顾初中物理中学过的运动学知识，为新课的学习做好铺垫。

2. 教学新课：（1）介绍竖直方向上的抛体运动的概念和特点。

（2）讲解抛体运动的基本公式和计算方法。

3. 课堂互动：（1）学生分组讨论，分析抛体运动公式的应用。

4. 实例分析：分析实际问题，让学生运用所学知识解决问题。

5. 课堂小结：6. 作业布置：布置习题，巩固所学知识。

六、教学评估1. 课堂问答：通过提问方式检查学生对竖直方向上的抛体运动概念和公式的理解程度。

2. 习题练习：布置相关习题，评估学生对基本公式的掌握和运用能力。

3. 小组讨论：评估学生在团队合作中分析问题和解决问题的能力。

七、拓展与延伸1. 探讨抛体运动在现实生活中的应用，如投掷项目、卫星发射等。

2. 引导学生思考抛体运动在其他维度上的表现，如斜抛、抛物线运动等。

八、教学反思2. 学生反馈学习过程中的困惑和问题，提出改进建议。

九、教学资源1. 多媒体动画：用于演示竖直方向上的抛体运动过程，帮助学生形象理解。

2. 习题库：提供丰富的习题，便于学生巩固所学知识。

高三物理复习学案: 竖直上抛运动【学习目标】1、知道竖直上抛运动的概念、特征。

2、理解竖直上抛运动的“对称性”特点。

3、理解竖直上抛运动由匀速直线运动与自由落体运动合成。

4、会用匀变速运动的规律去分析竖直上抛运动的特点。

5、会用“整段法”解决竖直上抛运动问题，知道相关公式中速度、位移正负的意义。

【课前小练】1、自由落体运动知识点回顾：（1）定义：物体只在力作用下由开始下落的运动。

（2）特征：V0 = ；a = 。

（3）公式：V t = ；h = ；V t2 = 。

（4）特点：运动快慢跟物体的质量、体积、形状。

2、运动的合成与分解要点回顾：分运动与合运动的时间，互不，速度、加速度的合成遵循法则。

【课堂讲练】●思考：一只热气球正沿着竖直方向上升，某时刻从气球上落下一个物体，此物体将做怎样的运动呢？●竖直上抛运动知识点：1、定义：在忽略空气阻力的情况下，只受力，以一定的初速度竖直向抛出物体的运动。

2、特征：（1）初速度竖直向；（2）加速度为。

3、运动性质：（1）上升段：初速的直线运动。

（2）下降段：初速的直线运动，即：运动。

4、公式：（以向上的初速V0方向为正方向，则a =—g ）（1）上升段：V t = V o—gt ；h = v o t —12g t2；V t2—V o2 = —2gh。

（2）下降段：V t = gt ；h = 12gt2；2gh = V t2 。

5、上升至最高点的高度及所经时间：◆思考：上升至最大高度时，速度V、加速度a有何特点？（1）能上升的最大高度：H = ；（2）上升至最大高度所需时间：T = 。

◆小结：H、T均取决于。

6、上升段与下降段运动的“对称性”：【例1】以初速度30m/s竖直上抛一物体，不计空气阻力，g取10米/秒2。

求：（1）上升的最大高度及上升段所经时间？（2）分别计算物体在抛出后1秒末、2秒末、3秒末、4秒末、5秒◆小结：由以上数据可以看出，竖直上抛运动的上升段和下降段具有“对称性”，即：（1）在同一高处：；（2）在同一段高度内：。

下t 上t 竖直上抛运动学习目标：1.学习竖直上抛运动的规律、特点2.学习竖直上抛运动的处理方法，应用全程法和分段法处理问题 学习重难点：重点：竖直上抛运动的基本规律、特点和处理方法难点：全程法处理竖直上抛课堂学习：任务一：竖直上抛运动的基本规律1.定义：2.产生条件：3.运动的性质：4.公式（以竖直向上为正方向）任务二：竖直上抛运动的特点最高点：v= 1.上升到最高点的时间：2.上升到最大高度：3. 上升与下降对称：①时间对称性：t 上=t 下，且从抛出点到A 与从A 到抛出点时间相同②速度对称性：上升与下降阶段经过相同位置速度大小相等，方向相反 任务三：竖直上抛运动的处理方法整个运动可分为上升和下降两个阶段1.分段法：上升阶段:末速度为零的匀减速直线运动下降阶段:自由落体运动2.整体法：对全程列式，通常取向上为正初速度为v，加速度a= - g（1）落地点在抛出点上方—位移为（h）（2）落地点在抛出点下方—位移为（-h）例1：气球下挂一重物，以v=10m/s匀速上升，当到达离地高h=175m处时，悬挂重物的绳子突然断裂（空气阻力不计，取g=10m/s2），求：（1）重物经多少时间落到地面？（2）重物落地的速度多大？课后练习1.如图所示为某城市公园的喷泉，喷出的水柱高达45m，不计空气阻力，重力加速度为10m/s2，则水从喷嘴喷出时的速度大小为()A.25m/sB. 30m/sC. 35m/sD. 40m/s2.蹦床运动员朱雪莹在东京奥运会夺冠一跳如图所示。

某段过程中，她从某高度由静止下落，与网接触后，竖直向上弹离，不计空气阻力，运动员从离开网到运动至最高点，以下图像可能正确的是()A B. C.D3.如图所示，学校科技小组在操场试射水火箭..火箭从地面以v=30m/s的初速度竖直向上射出，不计空气阻力，g取10m/s2.求：(1)火箭上升的最大高度h;(2)火箭运动到离射出点25m处可能经历的时间t.。

章末复习（2）竖直上抛运动1．定义将物体以一定的初速度竖直向上抛出，物体只在重力作用下的运动。

2．特点上升过程是加速度为g 的匀减速直线运动；下落过程是自由落体运动。

3．规律(1)速度公式：v ＝v 0－gt 。

(2)位移公式：h ＝v 0t －12gt 2。

(3)速度－位移关系式：v 2－v 02＝－2gh 。

(4)上升的最大高度：H ＝v 022g 。

(5)上升到最大高度用时：t ＝v 0g 。

4．竖直上抛运动的两种研究方法(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v 0，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v 0的方向为正方向，则v >0时，物体正在上升；v <0时，物体正在下降；h >0时，物体在抛出点上方；h <0时，物体在抛出点下方。

5．竖直上抛运动的三种对称性(1)时间的对称性：①物体上升到最高点所用时间与物体从最高点落回到原抛出点所用时间相等，即t 上＝t 下＝v 0g 。

②物体在上升过程中从某点到达最高点所用的时间和从最高点落回该点所用的时间相等。

(2)速度的对称性：①物体上抛时的初速度与物体又落回原抛出点时的速度大小相等、方向相反。

②物体在上升阶段和下降阶段经过同一个位置时的速度大小相等、方向相反。

(3)能量的对称性：竖直上抛运动物体在上升和下降过程中经过同一位置时的动能、重力势能及机械能分别相等。

例1：如右图所示，小球随热气球以速度v 0匀速上升，某时刻系小球的细绳断了，则绳断后，小球做什么性质的运动？再经过多长时间小球到达最高点？绳断后小球继续上升的最大高度为多大？到达最高点以后，小球开始做什么运动？经过多长时间到达地面？落地速度多大？提示：绳断后，小球做匀变速直线运动(竖直上抛运动)，经过时间t 1＝v 0g ，到达最高点，继续上升的高度h ＝v 022g ，从最高点开始，小球做自由落体运动，经过t 2＝ 2Hg 到达地面，此时速度v ＝2gH 。

陕西省西安市庆安中学2014年高考物理复习竖直上抛运动学案策略与反思纠错与归纳【学习目标】1. 知道竖直上抛运动的本质和特点。

2. 掌握竖直上抛运动的规律及其应用。

【重点难点】竖直上抛运动的规律及应用。

【自主学习】竖直上抛运动1．定义：物体以初速Vo竖直向上抛出，不计空气阻力，抛出后物体只受重力作用的运动。

2．性质：初速为V o，加速度为-g的匀变速直线运动。

3．基本规律：①速度公式：②位移公式：③速度位移关系：4．基本特点：①上升到最高点的时间：②落回到抛出点的时间：③落回到抛出点的速度跟初速间的关系：④上升的最大高度：5．处理方法：①分段法：②整体法：【合作探究】1．气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经17s到达地面。

求物体刚脱离气球时气球的高度。

（g=10m/s2）解法一：分段法解法二：全过程法【当堂检测】1.在某一高度以v0＝20 m/s的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力)，当小球速度大小为10 m/s时，以下判断正确的是(g取10 m/s2)( )A．小球在这段时间内的平均速度大小可能为15 m/s，方向向上B．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s，方向向下C．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s，方向向上D．小球的位移大小一定是15 m2．某人在楼房上以20m／s的速度竖直向上抛出一石块，石块运动到离抛出点15m 处所经仂的时间可以是(空气阻力不计，g=10m／s2) ( )A．1s B．2s C．3s D．4s3．在以速度为V匀速上升的电梯中，竖直上抛一小球，电梯内的观察者看到小球经ts到达最高点，地面上的人看来( )A．小球上升到最高点的时间也是t B．小球上升的最大高度同梯内观察相同C．小球上升到最高点的时间大于ts D．小球上升的初速度同梯内观测相同4．一个从地面上竖直上抛的物体，它两次经过一个较低点A的时间间隔是5s，两次经过一个较高点B的时间间隔是3s，则AB之间的距离是(g=10m／s2) ( ) A．80m B．40m C．20m D．初速度未知，无法确定5．气球下挂一重物，以v0＝10m/s匀速上升，当到达离地高h=175m处时，悬挂重物的绳子突然断裂，那么重物经多少时间落到地面？落地的速度多大？(空气阻力不计，取g=10m/s2)6.从地面竖直上抛一物体，通过楼上1．55m高窗口的时间是0．1s，物体回落后从窗口底部落到地面的时间为0．4s，求物体能达到的最大高度(g=lOm／S2)．。

高中物理《垂直上抛运动》教案目标本教案的目标是帮助学生理解和掌握垂直上抛运动的基本概念和相关计算方法。

教学内容1. 引入垂直上抛运动的概念和特点。

2. 讲解垂直上抛运动的基本公式和计算方法。

3. 进行实例分析和计算练，帮助学生掌握运动过程中的各个关键点。

4. 结合实际场景，让学生应用垂直上抛运动的知识，进行问题解决和探究。

教学步骤步骤一：引入- 通过生动的例子引入垂直上抛运动的概念，帮助学生理解运动的基本特点。

- 引导学生思考：在垂直上抛运动中，物体的运动轨迹是什么样的？加速度的方向是怎样的？步骤二：讲解- 教师讲解垂直上抛运动的基本公式：v = u + gt、h = ut +1/2gt^2，其中v为最终速度，u为初速度，g为重力加速度，t为时间，h为高度。

- 演示如何应用这些公式进行计算，帮助学生掌握运动过程中的各个关键点。

步骤三：实例分析和计算练- 提供一些实例情境，让学生分析并计算相关物理量，如运动时间、最高高度等。

- 引导学生用所学知识解决实际问题，培养实际应用能力。

步骤四：应用探究- 提出一些开放性问题，让学生应用垂直上抛运动的知识，进行问题的解决和探究。

- 鼓励学生进行小组讨论和展示，培养合作和表达能力。

教学资源- 教师准备：投影仪、教材、实物模型等。

- 学生准备：笔记本、教材、计算器等。

教学评估- 教师通过课堂练和问题解答，检查学生的掌握情况。

- 鼓励学生主动参与讨论和提出问题，互相研究和提高。

扩展研究- 学生可以进一步探究抛体运动的其他类型，如斜抛运动等。

- 学生可以通过实验探究物体质量和初速度对垂直上抛运动的影响。

结束语通过本课的学习，相信学生们能够充分理解垂直上抛运动的概念和计算方法，并能够应用到实际情境中解决问题。

希望学生们保持好奇心，不断探索物理世界！。

第三课时自由落体与竖直上抛运动第一关：基础关展望高考基础知识一、自由落体运动知识讲解1定义物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫自由落体运动2特点①初速度v=0②受力特点只受重力作用,没有空气阻力或空气阻力可以忽略不计③加速度是重力加速度g,方向始终竖直向下3运动性质自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动4自由落体加速度在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同,这个加速度叫自由落体加速度,也叫重力加速度①方向重力加速度g的方向总是竖直向下②大小随地点的不同而不同一般计算中取g=98/2,题中有说明或粗略计算中也可取g=10/2在地球表面上从赤道到两极,重力加速度随纬度的增大而逐渐增大;在地球表面上方越高处的重力加速度越小在其他星球表面的重力加速度不可简单认为与地球表面的重力加速度相同5自由落体运动的规律自由落体运动可以看成匀变速直线运动在v=0,=g时的一种特例,因此其运动规律可由匀变速直线运动的一般公式得出活活用1关于自由落体运动,下列说法正确的是（）A物体竖直向下的运动就是自由落体运动B加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动在自由落体运动过程中,不同质量的物体运动规律相同D物体做自由落体运动位移与时间成反比解析：自由落体运动是指初速度为零,加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动A选项加速度不一定为g,故A错B选项中物体的初速度不一定为0,运动方向也不一定竖直向下,不符合自由落体的定义,故B错加速度g与质量无关,则运动规律也与质量无关,故对自由落体的位移=12g2,与2成正比,故D错答案：二、竖直上抛运动知识讲解1概念将物体以一定的初速度竖直向上抛出去,物体只在重力作用下的运动叫竖直上抛运动2基本特征只受重力作用且初速度竖直向上,以初速度方向为正方向则=-g[]3竖直上抛运动的基本规律速度公式v=v-g位移公式=v0-12g2速度—位移关系v2-2v =-2g4竖直上抛运动的基本特点①上升到最高点的时间=v/g②上升到最高点所用时间与从最高点落回到抛出点所用时间相等落回到抛出点的速度与抛出时速度大小相等,方向相反,上升过程与下落过程具有对称性,利用其运动的对称性解决问题有时很方便[]③上升的最大高度H=2v.2g[]活活用2在=12高的塔上,以一定初速度竖直上抛出一个物体,经=2到达地面,则物体抛出时初速度v多大?物体上升的最大高度是多少?(离地面的高度)(g取10/2) 解析：方法一把物体看做匀减速上升和自由下落两个过程设上升时间为1,下降时间为2则物体抛出的初速度v0=g1,物体上升到达最高点时离地面的高度H=221gt2,同时2vH h2g=+,又1+2==2,联立以上四式得v0=4/,H=128方法二看做竖直向上的匀减速运动由于落地点在抛出点的下方,所以=-12则=v0-21gt2,得v=4/,物体上升到达最高点时离塔的距离′=2v2g=08，物体离地面的最大高度H=+′=128 答案：4/128点评：比较二步分析法和整体分析法，可以看到它们共同之处是都认定运动全过程中的加速度为恒量，即是重力加速度，运动是匀变速直线运动只要公式应用得当，运算正确，算得的结果肯定一致它们的区别在于二步分析法比较形象，容易接受，但计算比较麻烦整体分析法较为抽象，但对运动实质解得较为透彻，具体运算简便（运用时需要特别注意公式的矢量性）第二关：技法关解读高考解题技法一、竖直上抛运动的基本处方法技法讲解处竖直上抛运动的基本方法有两种分段法和整体法1分段法把竖直上抛运动分为两段上升阶段和下降阶段上升阶段可以看作初速度为v、末速度为0、加速度=-g的匀减速直线运动；下降阶段可以看作是自由落体运动这两段都符合匀变速直线运动的规律2整体法：从整体看，运动全过程中的加速度恒定，且方向与初速度v方向相反，因此，可以把竖直上抛运动看作是一个统一的匀减速直线运动，而上升阶段和下降阶段不过是整体运动的两个过程，在取初速度v的方向为正方向的条件下，可以直接应用公式v=v0-g和=v-12g2等进行计算若物体位于抛出点上方，则位移为正值；若物体位于抛出点下方，则位移为负值注意：如果把竖直上抛运动按整体处，各量要严格按照正负号法则代入公式，且这种方法求出的是物体的位移，而不是路程，如果求路程则用分段法典例剖析例1气球以5/的速度匀速上升，当它上升到150时，气球下面绳子吊的重物掉下，则重物经多长时间才能落回到地面？到达地面时的速度是多大？解析： (1)分段法上升阶段2211v 5v 5t s 0.5sh m 1.25m g 102g 210======⨯下落阶段v 2=2g(1+2)()t t 122v 55v 2g h h 55m /s,t s 5.5s g 10=+====所以 重物落回到地面所用的时间=1+2=6 (2)整体法[]绳子断后,重物以初速度v 0=5/做竖直上抛运动, 取向上为正方[]向,则落回到地面时重物的位移=-150,=-g,根据v 2-v 02=-2g 得v=20v 2gh - =25210150-⨯⨯-（）/=55/ 又=t 0v v 2-+× ()t 021502h t s 6s v v 555⨯-===-+-+[]二、运用对称性巧解竖直上抛问题 技法讲解竖直上抛运动的上升阶段和下降阶段具有对称性，包括速度对称和时间对称 1速度对称上升和下降过程经过同一位置时的速度大小相等、方向相反 2时间对称上升和下降过程经过同一段高度的上升时间和下降时间相等典例剖析例2以v=20/的速度竖直上抛一小球，2后以同一初速度在同一位置上抛另一小球，则两球相遇处离抛出点的高度是多少？解析：（1）根据速度对称性得：-［v0-g（+2）］=v-g，解得=1，代入位移公式=v-12g2得：=15(2)根据位移相同得：v 0（+2）-12g(+2)2=v-12g2,解得=1,代入位移公式得=15三、利用匀变速运动推论解自由落体运动技法讲解熟练掌握匀加速直线运动的特殊规律是解答此题的关键在运用这些规律解题时，一定要注意这些特殊规律的适用条件，否则容易出现题目的错解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，是匀变速直线运动中的一种具体而又特殊的运动在求解有关问题时，除注意应用其他规律外，还要特别注意初速度为零的匀加速直线运动的特殊规律在自由落体运动中的应用典例剖析例3在一座高25的屋顶边，每隔一定时间有一滴水滴落下第一滴水落到地面的时刻，正好是第六滴水离开屋顶的时刻如果水滴的运动是自由落体运动，求第一个水滴落地的时刻空中各相邻的两个水滴间的距离(g=10/2)解析：把六个水滴看作一个水滴的自由落体运动则由自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动用初速为零的匀加速直线运动的特殊规律进行解答从第六滴刚离开屋顶的时刻算起，由初速为零的匀加速直线运动的特殊规律可得，通过相等的时间间隔内各相邻水滴的间距之比为：Δ1：Δ2：Δ3：Δ4：Δ5=1：3：5：7：9则Δ1=113579++++×25=1故Δ2=3Δ1=3,Δ3=5Δ1=5,Δ4=7Δ1=7,Δ5=9Δ1=9第三关：训练关笑对高考随堂训练11971年7月26号发射的阿波罗—15号飞船首次把一辆月球车送上月球，美国宇航员特驾驶月球车行驶28千米，并做了一个落体实验：在月球上的同一高度同时释放羽毛和铁锤，如图所示出现的现象是()A羽毛先落地，铁锤后落地B铁锤先落地，羽毛后落地铁锤和羽毛都做自由落体运动，重力加速度为98/2D铁锤和羽毛都做自由落体运动，同时落地解析：由于物体在月球表面只受重力，物体做自由落体运动，铁锤和羽毛同时落地，但月球表面的重力加速度要小于地球表面的重力加速度，选项D正确答案：D2从地面竖直上抛一物体A，同时在离地面某一高度处有另一物体B自由落下，两物体在空中同时到达同一高度时速度都为v，则下列说法中正确的是() A物体A上抛的初速度和物体B落地时速度的大小相等B物体A、B在空中运动的时间相等物体A能上升的最大高度和B开始下落的高度相同D两物体在空中同时达到同一高度处一定是B物体开始下落时高度的中点答案：A3某人在高层楼房的阳台外侧上以20/的速度竖直向上抛出一个石块，石块运动到离抛出点15处所经历的时间可以是(空气阻力不计，g取10/2)() A1B23D(2+7)答案：AD4在一根轻绳的上、下两端各拴一个小球，一人用手拿住上端的小球站在某高台上，放手后小球自由下落，两小球落地的时间差为Δ如果将它们开始下落的高度提高一些,用同样的方法让它们自由下落，不计空气阻力，则两小球落地的时间差将()A减小B增大不变D无法判定解析：两球在落地之前都做自由落体运动，速度时刻相同当下端小球着地后，上端小球继续做匀加速运动若开始下落的高度提高一些，则下端小球着地时两球的速度较大,由于此后上端小球的运动位移等于绳长不变，所以两小球落地的时间差将减小，选项A正确答案：A5某技馆中有一个展品，该展品放在较暗处，有一个不断均匀滴水的水龙头（刚滴出的水滴速度为零），在某种光的照射下，可以观察到一种奇特的现象：只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间隔，在适当的情况下，看到的水滴好像都静止在各自固定的位置不动（如图中A、B、、D所示，其右边值的单位是c）要出现这一现象，所用光应满足的条件是（取g=10/2）()A普通的白炽光即可B频闪发光，间歇时间为030频闪发光，间歇时间为014D频闪发光，间歇时间为017解析：水滴向下做自由落体运动，由A、B、、D的位置可知,Δ=D -B=B-AB=03，则由匀变速直线运动的推论Δ=gΔ2可知，只要调节水滴下落的时间间隔为Δ,看到的水滴就好像都静止在各自固定的位置不动x0.3t sg10∆∆==≈017，故选项D正确答案：D点评：无论自由落体运动还是竖直上抛运动，其实质都是匀变速直线运动，因此匀变速直线运动的规律及推论照样能适用课时作业八自由落体与竖直上抛运动1一物体在做自由落体运动的过程中[]()A位移与时间成正比B加速度与时间成正比加速度不变D速度与位移成正比解析由自由落体运动公式=12g2可知位移与时间的二次方成正比，选项A错；自由落体运动加速度为恒量，选项B错正确；由v2=2g可知速度与位移的二次方根成正比；选项D错答案2一个小石块从空中点自由落下，先后经过b点和c点不计空气阻力已知它经过b点时的速度为v，经过c点时的速度为3v则b段与c段位移之比为()A1：3B1；51：8[||]D1：9解析由v=g可知小石块在b段运动时间与c段运动时间之比为1：3，由匀变速直线运动的平均速度公式可知小石块在b段运动的平均速度与c段运动的平均速度之比为1：3，则b段与c段位移之比为1：9答案D3将一小球以初速度为v从地面竖直上抛后，经过4小球离地面高度为6若要使小球竖直上抛后经2到达相同高度，g取10/2，不计阻力，则初速度v应() A大于vB小于v等于vD无法确定解析本题中小球到达高度为6时，速度大小和方向未给出，不知物体是上升还是下降，应当作出判断由自由落体运动知，在前2内的位移是20，故题中所给的4、2均是小球上升到最大高度再返回到6的高度所用的时间由竖直上抛运动特点上=下知：第一次上抛，小球未返回抛出点就用去了4，故第一次上抛上升到最大高度所用的时间要大于2而小于4；同，第二次上抛到达最大高度所用的时间大于1而小于2所以，可判断第一次上抛到达的最大高度要大于第二次上抛到达的最大高度，故选B答案B4从水平地面竖直向上抛出一物体，物体在空中运动到最后又落回地面在不计空气阻力的条件下，以下判断正确的是()A物体上升阶段的加速度与物体下落阶段的加速度相同B物体上升阶段的加速度与物体下落阶段的加速度方向相反物体上升过程经历的时间等于物体下落过程经历的时间D 物体上升过程经历的时间小于物体下落过程经历的时间解析物体竖直上抛，不计空气阻力，只受重力，则物体上升和下落阶段加速度相同，大小为g ，方向向上，所以A 正确；又上升和下落阶段位移大小相等，加速度大小相等，所以上升和下落过程所经历的时间相等，项正确；此题考查竖直上抛运动，它是一个特殊的匀变速运动答案A5某物体以30/的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g 取10/25内物体的()A 路程为65B 位移大小为25，方向向上速度改变量的大小为10/D 平均速度大小为13/，方向向上解析上抛时间0v t 3s,g ==上5内的路程222201v 1301s gt m 102m 65m,2g 22102=+=+⨯⨯=⨯下A 对；5内的位移2202v 1s g t 45m 20m 25m ,2g 2=-=-=方向向上，B 正确；速度的改变量Δv=v-v 0=-g 下-v 0=-10×2·-1-30·-1=-50·-1，错，平均速度112s 25m s 5m s t 5v --===总，D 错误[]答案AB6在平直公路上行驶的汽车中，某人从车窗相对于车静止释放一个小球，不计空气阻力，用固定在路边的照相机对汽车进行闪光照相，照相机闪两次光，得到清晰的两张照片，对照片进行分析，知道了如下信息：①两次闪光的时间间隔为05；②第一次闪光时，小球刚释放，第二次闪光时，小球刚好落地；③两次闪光的时间间隔内，汽车前进了5；④两次闪光时间间隔内，小球的水平位移为5，根据以上信息能确定的是（已知g取10/2）()A小球释放点离地的高度B第一次闪光时小球的速度大小汽车做匀速直线运动D两次闪光的时间间隔内汽车的平均速度大小解析根据题中信息能确定小球释放点离地的高度为=1 2gT2=125；第一次闪光时小球与汽车速度相同，大小为v=xT=10/;两次闪光的时间间隔内汽车的平均速度大小为xT v' ==10/,但不能判断汽车是否做匀速直线运动故选A、B、D答案ABD7某同在一根不计质量且不可伸长的细绳两端各拴一个可视为质点的小球，然后拿住绳子一端的小球让绳子竖直静止后，从三楼的阳台上由静止无初速度释放小球，两个小球落地的时间差为T如果该同用同样的装置和同样的方法从该楼四楼的阳台上放手后，让两小球自由下落，那么，两小球落地的时间差将（空气阻力不计）()A不变B增加减小D无法确定解析球从越高的地方下落，接近地面时其平均速度越大，故下落相同的距离所用时间越少答案8在一竖直砖墙前让一个小石子自由下落,小石子下落的轨迹距离砖墙很近现用照相机对下落的石子进行拍摄某次拍摄的照片如图所示,AB 为小石子在这次曝光中留下的模糊影迹已知每层砖(包括砖缝)的平均厚度约为60c,A 点距石子开始下落点的竖直距离约18估算照相机这次拍摄的“曝光时间”最接近（）A20×10-1B20×10-220×10-3D20×10-4解析：本题考查自由落体的相关规律和估算问题中如何抓主要的因素因为石子在曝光时间内的位移远小于A 点距石子开始下落点的竖直距离,则可以用石子在A 点的瞬时速度代替AB 段的平均速度,由自由落体规律有v A =AB A s 2gh 6m /s,t 0.02s.v ===则曝光时间为答案：B 9如图是自由落体（小球）的频闪照相的照片，照片上相邻的像是相隔同样的时间拍摄的，如果照相机的频闪周期为120，则小球下落的加速度是多少？解析从图中可读出最后两个120内位移分别为：6=0138,5=0114由Δ=g 2,得2652s s s g 9.6m /s .t t2+∆=== 10在一部电梯内，用绳子将一只小球悬挂在顶板上，小球离电梯底板高为=25电梯从静止开始，以加速度=10/2竖直向上运动，在电梯运动过程中，悬挂小球的绳突然断掉，求：（1）小球落到底板所需要的时间是多少；（2）悬绳若是在电梯运动1后断开的，在小球落向底板的时间内，从地面上的人看，小球是怎样运动的；位移是多少解析(1)以小球为运动质点，以运动的电梯为参考系，则绳断后，小球对电梯做初速度为0的匀加速直线运动加速度的方向竖直向下，大小为′=g+=10+10=20/2由位移公式有= 12′2 所以，小球落到底板所需要的时间为2h 2 2.5t 0.5s a 20⨯===' （2）以球为运动质点，选取地面为参考系，则绳断后，小球相对地面及地面上的观察者做竖直上抛运动由位移公式可得小球对地面发生的位移为=v 0- 12g 2=1- 12g 2=10×1×05- 12×10×052=375 答案（1）05（2）竖起上抛37511一矿井深为125，在井口每隔一段时间落下一小球，当第十一个小球刚好从井口开始下落时，第一个小球恰好到达井底，相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少？此时第三个小球和第五个小球相距多远？[]解析把11个小球看做是1个小球的自由落体运动，则从第十一个小球刚离开井口的时刻算起，通过相等的时间间隔内各相邻小球的间距之比为ΔⅠ：ΔⅡ：ΔⅢ：…：ΔN=1：3：5：…：(2-1)=10,则Δ1=()1251352n 1+++⋯+- =12513519+++⋯+=125 ΔⅡ=12513519+++⋯+×3=375 根据Δ=gT 2所以，相邻两个小球下落时间间隔为s 3.751.25T 0.5s g 10∆-∆===此时第三个小球与第五个小球相距 =12513519+++⋯+×(13+15)=3512如图所示，一个气球以4/的速度从地面匀速竖直上升，气球下悬挂着一个物体，气球上升到217的高度时，悬挂物体的绳子断了，则从这时起，物体经过多少时间落到地面？（不计空气阻力）解析物体在A 点离开气球后，由于具有向上的速度，要继续上升到B 点，如图所示上升时间1v 4t 0.4s g 10=== 上升高度22AB v 4h 0.8m 2g 210===⨯ 设物体从B 点自由下落的时间为2, 根据22AB AC 1gt h h 2=+ 则()()AB AC 2h h 20.8217t 2 6.6s g 10+⨯+=== 故物体落到地面的时间=1+2=04+66=7。

竖直方向上的抛体运动教案一、教学目标1. 让学生了解竖直方向上的抛体运动的概念和特点。

2. 掌握抛体运动的基本公式和计算方法。

3. 培养学生的实验操作能力和团队协作精神。

二、教学内容1. 竖直方向上的抛体运动概述抛体运动的定义竖直方向上的抛体运动的特点2. 抛体运动的基本公式竖直上抛运动的公式竖直下抛运动的公式3. 抛体运动的计算方法初速度、时间和高度的关系重力加速度对抛体运动的影响4. 实验操作实验设备及原理介绍实验步骤和注意事项5. 团队协作与讨论小组合作完成实验讨论实验结果和问题三、教学方法1. 讲授法：讲解抛体运动的基本概念、公式和计算方法。

2. 实验法：进行竖直方向上的抛体运动实验，观察和记录实验数据。

3. 小组讨论法：分组进行实验，合作分析实验结果，讨论问题。

四、教学步骤1. 引入新课：通过提问方式引导学生思考竖直方向上的抛体运动。

2. 讲解概念：讲解抛体运动的定义和竖直方向上的特点。

3. 公式讲解：讲解抛体运动的基本公式和计算方法。

4. 实验操作：介绍实验设备、步骤和注意事项。

5. 小组实验：学生分组进行实验，观察和记录实验数据。

6. 数据分析：小组合作分析实验结果，讨论问题。

五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对竖直方向上的抛体运动概念的理解。

2. 实验报告：评估学生在实验操作和数据分析方面的能力。

3. 小组讨论：评价学生在团队协作和问题解决方面的表现。

六、教学活动1. 课堂讲解：通过多媒体演示，生动展示竖直方向上的抛体运动现象，让学生更直观地理解抛体运动的特点。

2. 实例分析：分析生活中常见的竖直方向上的抛体运动现象，如投掷物体、跳伞等，引导学生运用所学知识解决实际问题。

3. 课堂练习：布置一些有关竖直方向上的抛体运动的练习题，巩固所学知识。

七、教学资源1. 教材：提供相关章节的学习材料，帮助学生系统地掌握竖直方向上的抛体运动知识。

2. 多媒体课件：通过动画、图片等形式展示竖直方向上的抛体运动现象，增强学生的直观感受。

陕西省西安市庆安高级中学高一物理功复习导学案- 1 -6、正功和负功αl F可知：cos根据W＝α（锐、的夹角为________F跟位移s______时，W＞0.≤（1）当______即当力＜______（动、阻）力，所以，F是_______F钝）角时，力对物体做正功，这时力.（动、阻）力对物体做正功α对物体不F和位移s ___________时，力时，W＝0.即当力（2）当F＝_______.的方向上没有发生位移.这种情况，物体在力F做功α_________的夹角为跟位移sW＜0.即当力（3）当_______＜F≤ _________时，（动、阻）力，所以，_______F是（锐、钝）角时，力F对物体做负功，这时力_________一个力对物体做负功，又常说成物体（动、阻）力对物体做负功.______.这个力做功（取绝对值）：功的正、负不表示方向，也不表示功的大小。

比较功的大小时，要看功的绝理解功的正、负仅仅表示是动力对物体对值，绝对值大的做功多，绝对值小的做功少. 做功，还是阻力对物体做功 -6J谁更大？思考：+5J、【合作探究】探究一：进一步理解功的一般计算式． 1、求一个力对物体所做的功．WxαF________ 1 的方向和位移，力所做的功方向相同时，cos＝＝1）、当力示α角时，则有不同的方法处理求解：如下图12）、当力的方向和位移方向成FF由于力与，＝求出力在位移方向上的分量正交分解， _______一是先把力1W；＝ ______________＝______________ 位移方向垂直的分量不做功，因此功Wx＝＝_______，再求功二是先求出位移在力的方向上的分量_______＝1 ______________．αxF之间的夹角2、对力的判定：和位移中图1α==中图2α3．正功和负功的理解- 2 -αWFx 1 1)、讨论功和图＝2cos讨论完成下表。

可能值，结合图Wαα cos的取值功的正负的值α＝0απ /2 ＜ 0＜α＝π /2απ /2＜π＜）、请举出力对物体做正功和做负功的实例：2）、结合实例说明正功、负功的物理意义：3 力对物体做正功表示力对物体做负功表示探究二：合力做功的计算．μ，动摩擦因数为如图所示，一物体从倾角为α的固定斜面顶端开始下滑，1例．）物体所受的合力2.（经过位移s时，求：（1）物体所受各个力所做的功所做的功。