提示:物体具有竖直向上的初速度,且只受重力作用,故做竖直上抛运动.
竖直下抛运动的理解和计算[学生用书P8]
特点:竖直下抛运动具有竖直向下的初速度v0,只受重力作用.竖直向下抛出的物体,如果空气阻力与物体重力相比较很小时,可以忽略阻力,此时物体的运动可看作竖直下抛运动.
运动性质:竖直下抛运动是初速度为v0,加速度为g的匀加速直线运动.
运动规律
(1)速度公式:vt=v0+gt;
(2)位移公式:s=v0t+gt2;
(3)位移速度公式:vt2-v02=2gs.
v-t图象
竖直下抛的v-t图象如图所示,斜率表示重力加速度g.
运动的合成:竖直下抛运动可以看作同一直线上初速度为v0竖直向下的匀速直线运动和自由落体运动的合运动.
(1)匀变速直线运动的有关规律和推论在竖直下抛运动中均适用.
(2)所有做竖直下抛运动的物体都具有相同的加速度g.
从30 m高的楼顶处,以5 m/s的速度竖直下抛一小球,求经多长时间小球落地及落地时速度的大小.(取g=10 m/s2)
[解析] 小球做竖直向下的匀加速直线运动
初速度v0=5 m/s,位移s=30 m.
由位移公式s=v0t+gt2
解得t=-3 s(舍去)或t=2 s
由速度公式vt=v0+gt得vt=5 m/s+10×2 m/s=25 m/s
即小球经2 s时间落地,落地时速度大小为25 m/s.
[答案] 2 s 25 m/s
竖直下抛运动是初速度竖直向下,加速度为重力加速度的匀加速直线运动.取竖直向下为正方向,运用匀变速直线运动的公式可直接求解.
1.(多选)关于竖直下抛运动,下列说法正确的是( )