高考物理三輪沖刺導(dǎo)學(xué)案豎直上拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題含解析

1、三輪沖刺導(dǎo)學(xué)案-豎直上拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題考點(diǎn)剖析將物體以某一速度v0豎直向上拋出，物體只在重力作用下所做的運(yùn)動(dòng)就是豎直上拋運(yùn)動(dòng)。1豎直上拋運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)初速度v00，加速度為a=g的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。2豎直上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律（1）基本公式速度公式：v=v0gt位移公式：x= v0tgt2， v22gx。（2）推論上升、下落時(shí)間t上=t下=，運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t總=t上+t下=，最大高度3豎直上拋運(yùn)動(dòng)的基本特點(diǎn)（1）上升到最高點(diǎn)的時(shí)間時(shí)間速度運(yùn)動(dòng)方向表示物體正在向上運(yùn)動(dòng)表示物體處在最高點(diǎn)表示物體正在向下運(yùn)動(dòng)（2）上升的最大高度時(shí)間速度運(yùn)動(dòng)方向表示物體在拋出點(diǎn)上方表示物體回到拋出點(diǎn)表示物體在拋出點(diǎn)下方4豎直上拋運(yùn)動(dòng)的處理

2、方法（1）分段法：上升過(guò)程是a=g，的勻變速直選運(yùn)動(dòng)；下落階段是自由落體運(yùn)動(dòng)。（2）整體法：將全過(guò)程看成是初速度為v0、加速度為g的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。習(xí)慣上取v0的方向?yàn)檎较?，則時(shí)正在上升，時(shí)正在下降，時(shí)物體在拋出點(diǎn)上方，時(shí)物體在拋出點(diǎn)下方。 （3）方法點(diǎn)撥：a、豎直上拋運(yùn)動(dòng)是初速度豎直向上、加速度大小為g的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，可全過(guò)程應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)vt關(guān)系公式、xt關(guān)系公式等，但要注意v0、a、x等物理量的正負(fù)號(hào)b、豎直上拋運(yùn)動(dòng)也可分成上升、下降階段分段處理，注意應(yīng)用兩段的對(duì)稱性典例精析1、為了測(cè)量蹦床運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)員躍起的高度，訓(xùn)練時(shí)在彈性網(wǎng)上安裝壓力傳感器，利用傳感器記錄彈性網(wǎng)所受的壓力，并在

3、計(jì)算機(jī)上作出壓力時(shí)間圖象。某次訓(xùn)練作出的圖象如圖所示。設(shè)運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)可視為質(zhì)點(diǎn)，則運(yùn)動(dòng)員離開蹦床的速率大約是(g取10 m/s2) A1 m/s B10m/s C12m/s D20m/s【答案】B【解析】由圖可知運(yùn)動(dòng)員離開蹦床的時(shí)間為2 s，則上升和下降的時(shí)間均為1s，則運(yùn)動(dòng)員離開蹦床的速率大約是v=gt=10m/s，故選B。考點(diǎn)：物理圖象、豎直上拋運(yùn)動(dòng)點(diǎn)撥：此題考查學(xué)生對(duì)物理圖象的理解及上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律；關(guān)鍵是能認(rèn)識(shí)清楚Ft圖象所反映出來(lái)的物理意義，能從圖象中得到運(yùn)動(dòng)員離開蹦床的時(shí)間信息，然后根據(jù)上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性進(jìn)行解答；此題難度不大，考查學(xué)生運(yùn)用圖象的能力。2、小明玩顛乒乓球的游戲，設(shè)

4、乒乓球彈起后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，每次彈起的高度均為0.2m（忽略空氣阻力、球與球拍的接觸時(shí)間，重力加速度取g=10m/s2），則A上升階段中，乒乓球加速度的方向豎直向上B乒乓球上升到最高點(diǎn)時(shí)，其加速度大小為零C乒乓球兩次彈起之間的時(shí)間間隔為0.2sD小明每分鐘最多顛球150次【答案】D【解析】由于忽略空氣阻力的作用，乒乓球在上升和下落過(guò)程中只受到重力作用，故其加速度為重力加速度，方向向下，故AB錯(cuò)誤；豎直上拋運(yùn)動(dòng)上升看作是勻減速運(yùn)動(dòng)，下降為自由落體運(yùn)動(dòng)，位移為0.2 m，設(shè)下降的時(shí)間為，則，則，則豎直上拋整個(gè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：，故乒乓球兩次彈起之間的時(shí)間間隔為0.4 s，故C錯(cuò)誤；則小明每分鐘最多顛球

5、為：次，故D正確?？键c(diǎn)：豎直上拋運(yùn)動(dòng)點(diǎn)撥：本題考查豎直上拋運(yùn)動(dòng)，分析豎直上拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，上升為勻減速運(yùn)動(dòng)，下降為自由落體運(yùn)動(dòng)，然后求出整個(gè)時(shí)間即可。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1某人站在三樓陽(yáng)臺(tái)上，同時(shí)以10m/s的速率拋出兩個(gè)小球，其中一個(gè)球豎直上拋，另一個(gè)球豎直下拋，它們落地的時(shí)間差為t；如果該人站在六樓陽(yáng)臺(tái)上，以同樣的方式拋出兩個(gè)小球，它們落地的時(shí)間差為t不計(jì)空氣阻力，t和t相比較，有Att Bt=tCtt D無(wú)法判斷【答案】B【解析】根據(jù)拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，人站在三樓上豎直上拋和豎直下拋一個(gè)物體，落地的時(shí)間差等于上拋物體從拋出到落到出發(fā)點(diǎn)的時(shí)間；而當(dāng)人站在六樓上豎直上拋和豎直下拋一個(gè)物體，落地的時(shí)間差也等

6、于上拋物體從拋出到落到出發(fā)點(diǎn)的時(shí)間，故兩次的時(shí)間差是相等的，即t=t，故選B。2在塔頂上將一物體豎直向上拋出，拋出點(diǎn)為A，物體上升的最大高度為20 m，不計(jì)空氣阻力，設(shè)塔足夠高，則物體位移大小為10 m時(shí)，物體通過(guò)的路程可能為A10 mB20 m C30 m D50 m【答案】ACD【解析】物體在塔頂上的A點(diǎn)拋出，位移大小為10 m的位置有兩處，如圖所示，一處在A點(diǎn)之上，另一處在A點(diǎn)之下，在A點(diǎn)之上時(shí)，通過(guò)位移為10 m處又有上升和下降兩種過(guò)程，上升通過(guò)時(shí)，物體的路程s1等于位移x1的大小，即s1x110 m；下降通過(guò)時(shí)，路程s22hx12×20 m10 m30 m在A點(diǎn)之下時(shí)，通過(guò)

7、的路程s32hx22×20 m10 m50 m故ACD正確，B錯(cuò)誤。3從地面豎直上拋一物體A的同時(shí)，在離地面高H處有另一物體B開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩物體在空中同時(shí)到達(dá)距地面高h(yuǎn)處時(shí)速率都為v(兩物體不會(huì)相碰)，則下列說(shuō)法中正確的是AH=2hB物體A豎直上拋的初速度大小為2vC物體A豎直上拋的初速度大小是物體B落地時(shí)速度大小的2倍D物體A、B在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等【答案】B【解析】由題意知，到達(dá)距地面高h(yuǎn)處時(shí)，A、B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，加速度相同，所以速度的變化量大小相等，都等于v，則有v0v=v=gt，Hh=gt2，h=v0tgt2，解得v0=2v，3H=4h，A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)

8、的對(duì)稱性知，B落地時(shí)的速度大小等于A上拋時(shí)的初速度大小，即2v，C錯(cuò)誤；A上升到最高點(diǎn)的時(shí)間與B下落到地面的時(shí)間相同，故A在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是B在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的2倍，D錯(cuò)誤。4、一個(gè)小球以v020 m/s的初速度從地面被豎直向上拋出，然后每隔時(shí)間t1 s，以同樣的速度豎直上拋一個(gè)小球，不計(jì)空氣阻力，且小球在升降過(guò)程中不發(fā)生碰撞，則第一個(gè)小球在空中能與其他小球相遇的個(gè)數(shù)為()A1個(gè) B2個(gè) C3個(gè) D4個(gè)答案：C解析：由豎直上拋運(yùn)動(dòng)位移公式hv0t知，豎直上拋運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖象(xt圖象)是一條拋物線小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t4 s(g取10 m/s2)定性地畫出xt圖象，如圖所示，圖象中各圖線的相

9、交點(diǎn)表示位移相等，即兩球相遇點(diǎn)根據(jù)各球圖象的交點(diǎn)，可以看出：第一個(gè)小球在空中能與三個(gè)小球相遇5、人民廣場(chǎng)上噴泉的某噴嘴與地面相平且豎直向上，該噴嘴噴水流量Q5 L/s，水的出口速度v020 m/s，不計(jì)空氣阻力，g10 m/s2.則處于空中的水的體積是()A5 L B20 L C10 L D40 L答案：B解析：設(shè)水在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則t4 s，VQt20 L，故B正確6、第18屆國(guó)際泳聯(lián)跳水世界杯賽男子3米板決賽結(jié)束，中國(guó)選手包攬冠、亞軍，其中奧運(yùn)冠軍何沖以總成績(jī)553.35分成功衛(wèi)冕。如圖所示是他在跳臺(tái)上騰空而起的英姿，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)他的重心離臺(tái)面的高度為1 m，當(dāng)他下降到手觸及水面時(shí)要伸直雙臂做一個(gè)翻掌壓水花的動(dòng)作，這時(shí)他的重心離水面也是1 m。設(shè)他靜止站在臺(tái)面上時(shí)重心距臺(tái)面的高度為0.8 m，重力加速度g10m/s2，問(wèn)：（1）他的起跳速度約是多大？（2）從起跳到入水（手掌觸水）共需多長(zhǎng)時(shí)間？【答案】（1）2m/s；（2）0.97s?！窘馕?/p>