《创新课堂》第二章 匀变速直线运动的研究 专题强化3　竖直上抛运动 高中物理必修第一册（人教版）同步讲练测（教师版+学生版）

专题强化3　竖直上抛运动 1.知道什么是竖直上抛运动，理解竖直上抛运动是匀变速直线运动。 2.会分析竖直上抛运动的运动规律，会利用分段法或全程法求解竖直上抛运动的有关问题。 3.知道竖直上抛运动的对称性。 强化点一　竖直上抛运动 1.定义：将物体以某一初速度v0竖直向上抛出，物体只在重力作用下所做的运动就是竖直上抛运动。 2.实质：初速度v0＞0、加速度a＝－g的匀变速直线运动（通常规定初速度v0的方向为正方向，g为重力加速度的大小）。 3.处理方法 （1）分段法：可以把竖直上抛运动分成上升阶段的匀减速直线运动和下降阶段的自由落体运动处理。上升阶段：v＝v0－gt，h＝v0t－gt2 ；下落阶段：v＝gt，h＝gt2 。 （2）整体法：将竖直上抛运动视为初速度为v0、加速度为－g 的匀变速直线运动。取整个过程分析，选竖直向上为正方向，则有v＝v0－gt，h＝v0t－gt2。v＞0，上升阶段；v＜0，下落阶段。h＞0，在抛出点上方；h＜0，在抛出点下方。 【例1】　（竖直上抛运动的理解）〔多选〕关于物体做竖直上抛运动，下列说法正确的是（　　） A.上升过程物体做减速运动，下落过程做加速运动，加速度始终不变 B.物体上升到最高点时速度为零，加速度为零 C.上升过程的加速度大于下落过程的加速度 D.物体以初速度v0竖直向上抛出，落回抛出点时速度的大小与初速度的大小相等，加速度也相等 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 【例2】　（竖直上抛运动规律的应用）气球下悬挂一重物，以v0＝10 m/s匀速上升，当到达离地面h＝175 m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？落地的速度多大？（空气阻力不计，g取10 m/s2） 尝试解答 强化点二　竖直上抛运动的性质 如图所示，小球以v0初速度从O点竖直上抛，最高点为A点。（重力加速度为g，不计空气阻力） 活动1：上升过程中从O点到A点的时间和下降过程从A点到O点的时间分别是多少？ 活动2：上升过程经过B点和下降过程经过B点的速度大小关系怎样？ 1.竖直上抛运动的对称性 （1）时间对称性，对同一段距离，上升过程和下降过程时间相等，tAB＝tBA，tOC＝tCO。 （2）速度对称性：上升过程和下降过程通过同一点时速度大小相等，方向相反，vB＝－vB'，vA＝－vA'。 2.竖直上抛运动的多解性 （1）通过某一点可能对应两个时刻，即物体可能处于上升阶段，也可能处于下降阶段。 （2）通过某一距离时可能对应三个时刻，即物体上升、下落通过抛出点上方的距离和通过抛出点下方的距离。 【例3】　（竖直上抛运动对称性的应用）一个从地面开始做竖直上抛运动的物体，它两次经过一个较低点A的时间间隔是TA，两次经过一个较高点B的时间间隔是TB，则A、B两点之间的距离为（重力加速度为g）（　　） A.g（－） B.g（－） C.g（－） D.g（TA－tB） 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 【例4】　（竖直上抛运动的多解性）〔多选〕有一个足够深的井，在其井口正上方将一个小球以初速度v0＝20 m/s竖直上抛，不计空气阻力，则经过多长时间小球能够到达距离抛出点15 m的地方（重力加速度g取10 m/s2）（　　） A.1 s B.3 s C.（2＋）s D.（－2）s 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 【例5】　（竖直上抛运动与自由落体运动的综合）（2025·内蒙古部分名校高一大联考）一同学在操场上做游戏，使网球甲、乙均置于距水平地面高度为h处，先将网球甲由静止释放，在网球甲第一次落到地面瞬间将网球乙由静止释放，结果网球乙第一次落地时，网球甲第二次落到地面，已知重力加速度大小为g，不计空气阻 ... ...