豎直上拋運動規律

2020-12-15 蝸牛談原理
運動的描述是相對性的

一、豎直上拋運動的特點及規律

物體以某一初速度沿豎直方向拋出(不考慮空氣阻力),物體只在重力作用下所做的運動,叫作豎直上拋運動。其加速度為豎直向下的重力加速度g。

1.特點:

①.上升階段:速度越來越小,加速度與速度方向相反,是勻減速直線運動。

②.下降階段:速度越來越大,加速度與速度方向相同,是勻加速直線運動。

③.在最高點:速度為零,但加速度仍為重力加速度g,所以物體此時並不處於平衡狀態。

豎直上拋運動就是加速度為g的直線運動

豎直上拋運動是加速度恆定的勻變速直線運動,若以拋出點為坐標原點,豎直向上為坐標軸正方向建立坐標系

2.運動規律:

①.速度公式:vt=v0-gt。

②.位移公式:h= v0t-1/2gt。

③.上升的最大高度:H=v0/2g。

④.上升到最大高度處所需時間t上和從最高點處落回原拋出點所需時間t下相等,即t上=t下=v0/g。

二、豎直上拋運動的兩種研究方法

1.分段法

①.上升過程:vt=0,a=-g的勻減速直線運動。

②.下降過程:自由落體運動,也是上升過程的逆過程。

2.整體法

①.將上升和下降過程統一看成是初速度v0向上,加速度g向下的勻變速直線運動,vt=v0-gt,h=v0t-1/2gt。

②.若vt>0,則物體在上升;vt<0,則物體在下落。h>0,物體在拋出點上方;h<0,物體在拋出點下方。

5.豎直上拋運動的對稱性

過程的對稱性

時間的對稱性

①物體上升到最高點所用時間與物體從最高點落回到原拋出點所用時間相等:t上=t下=v0/g。

②物體在上升過程中從某點到達最高點所用的時間和從最高點落回該點所用的時間相等。

速度的對稱性

①物體上拋時的初速度與物體落回原拋出點時的速度大小相等、方向相反。

②在豎直上拋運動中,同一個位置對應兩個等大反向的速度。

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