2018-2019学年物理鲁科版必修2学案:第三章第2节 竖直向上的抛体运动 Word版含解析
2018-2019学年物理鲁科版必修2学案:第三章第2节 竖直向上的抛体运动 Word版含解析第5页

  它与气球具有相同的、竖直向上的速度:v0=at=10 m/s;这一瞬间,

  物体的高度.

  物体从气球上掉下以后,只受重力作用,有竖直向下的重力加速度.由于有初速度v0,物体竖直向上做匀减速运动.经时间t1,速度减少到零,时间

  在这t1=1s的时间里,物体上升的高度

  即当物体速度为零时,它离地面的高度H=h+h′=30 m;随后,物体将从H=30 m的高度自由下落,自由下落的时间为t2,

  由,可得.

  可见,物体从气球上掉下,到落到地面共用时间:

  t=t1+t2≈3.45 s.

  方法二:物体脱离气球时高度h=25m;瞬时速度v0=10m/s,竖直向上.物体脱离气球以后,做初速度为v0、加速度为-g的匀减速运动.取竖直向上的方向(也就是v0的方向)为正方向,当物体落到地面时,它的位移为-h,这个位移所用时间为t,根据匀变速直线运动的公式可得:

  

  代入已知量,可以得到关于时间t的一元二次方程:

  5t2-10t-25=0

  舍去负根,得t≈3.45 s.

  2.皮球抛出后受重力与空气阻力作用,重力使皮球有竖直向下的加速度,其大小为g=10 m/s2;空气阻力与皮球的运动方向相反,它使皮球产生竖直向上的加速度,大小为0.1g=1 m/s2;根据矢量合成原理,皮球抛出后的合加速度为a1=9 m/s2,方向竖直向下.可见皮球抛出后做初速度为v1=12m/s、加速度为a1=9 m/s2的匀加速运动,到达地面时位移为h1=4.5 m,它与地面撞击的速度v2可由公式v22-v12=2a1h1求得:

  皮球从地面弹跳起来的速度为:

  v0=0.8v2=12m/s

  皮球向上运动时,受到竖直向下的重力和空气阻力作用,合加速度竖直向下,大小为a2=11m/s2,由此可得皮球弹跳起的高度为:

  .

  3. (1)设乙物体抛出后经t s与甲物体相遇,这时甲物体与吊篮的距离:

  

乙物体与吊篮相距: