二章匀变速直线运动.ppt

二章匀变速直线运动 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望1、定义将物体以一定的初速度沿竖直方向向上竖直方向向上抛出，物体只在重力作用只在重力作用下的运动。特点：特点：(2)匀变速直线运匀变速直线运动动(3)运动到最高点时，运动到最高点时，v=0(1)（取向上为正方向）（取向上为正方向）2、分分析析方方法法及及规规律律a、分段分析法：（1）上升过程：）上升过程：匀减速运动匀减速运动（2）下落过程：）下落过程：自由落体运动自由落体运动取向上为正方向较方便取向上为正方向较方便取向下为正方向较方便取向下为正方向较方便2、分分析析方方法法及及规规律律将全过程看成是加速度为-g的匀变速直线运动，公式：公式：注意：注意：（1）x为正，表示质点在抛出点的上为正，表示质点在抛出点的上方，方，x为负表示在抛出点的下方为负表示在抛出点的下方（2）v为正，表示质点向上运动，为正，表示质点向上运动，v为为负表示质点向下运动负表示质点向下运动（3）由同一）由同一x求出的求出的t、可能有两可能有两个解，要注意分清其意义个解，要注意分清其意义b、整过程分析法、整过程分析法2、分分析析方方法法及及规规律律c、图象分析法、图象分析法画出物体做竖直上抛运动的v-t图象，根据图象进行分析。v/ms-1t/s0t0（2）t0=v0/gtan =g（1）v02t0（4）面积表示位移。）面积表示位移。（3）t=2 t0时，时，s=0、几几个个推推论论(1)能上升的最大高度：(2)上升到最大高度所需时间：上升到最大高度所需时间：(3)下落过程是上升过程的逆过程。下落过程是上升过程的逆过程。(4)质点在通过同一位置时，上升速度与下质点在通过同一位置时，上升速度与下落速度大小相等。落速度大小相等。(5)物体在通过同一高度过程中，上升时间物体在通过同一高度过程中，上升时间与下落时间相等。与下落时间相等。例例题题例例例例11：竖直上抛一物体，初速度为竖直上抛一物体，初速度为竖直上抛一物体，初速度为竖直上抛一物体，初速度为20m/s20m/s，求：，求：，求：，求：上升的最大高度；上升段时间；物体在上升的最大高度；上升段时间；物体在上升的最大高度；上升段时间；物体在上升的最大高度；上升段时间；物体在1 1秒末、秒末、秒末、秒末、3 3秒末的速度、秒末的速度、秒末的速度、秒末的速度、1 1秒内、秒内、秒内、秒内、3 3秒内位移。秒内位移。秒内位移。秒内位移。(g=10m/s2)(g=10m/s2)简单分析：要求求速度用分段发，公式上升段：下降段：求位移用全程：例例题题例例2：气球下挂一重物，以：气球下挂一重物，以v0=10ms匀速上升，匀速上升，当到达离地高当到达离地高h=175m处时，悬挂重物的绳子突处时，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，取速度多大？空气阻力不计，取g=10ms2分析：分析：这里的研究对象是重物，原来它随气球以速度这里的研究对象是重物，原来它随气球以速度v0匀速上升绳子突然断裂后，重物不会立即下降，将保匀速上升绳子突然断裂后，重物不会立即下降，将保持原来的速度做竖直上抛运动，直至最高点后再自由下持原来的速度做竖直上抛运动，直至最高点后再自由下落落解：解：方法方法1分成上升阶段和下落阶段两过程考虑分成上升阶段和下落阶段两过程考虑绳子断裂后重物可继续上升的时间和上升的高度分别为绳子断裂后重物可继续上升的时间和上升的高度分别为：故重物离地面的最大高度为：故重物离地面的最大高度为：H=h+h1=175m+5m=180m例例题题重物从最高处自由下落，落地时间和落地速度分别为：重物从最高处自由下落，落地时间和落地速度分别为：所以从绳子突然断裂到重物落地共需时间：所以从绳子突然断裂到重物落地共需时间：t=t1+t2=1s+6s=7s方法方法2从统一的匀减速运动考虑从统一的匀减速运动考虑从绳子断裂开始计时，经时间从绳子断裂开始计时，经时间t最后物体落至抛出点下方，规最后物体落至抛出点下方，规定初速方向为正方向，则物体在时间定初速方向为正方向，则物体在时间t内的位移内的位移h=-175m由位移公式由位移公式例例题题取合理解，得取合理解，得t=7s所以重物的落地速度为所以重物的落地速度为vt=v0-gt=10ms-107ms=-60ms其负号表示方向向下，与初速方向相反其负号表示方向向下，与初速方向相反说明：说明：从统一的匀减速运动考虑，比分段计算方便得多，从统一的匀减速运动考虑，比分段计算方便得多，只是在应用时，需注意位移、速度等物理量的方向只是在应用时，需注意位移、速度等物理量的方向这个物体从绳子断裂到落地过程中的这个物体从绳子断裂到落地过程中的v-t图如图图如图