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豎直上拋運(yùn)動(dòng)的教學(xué)設(shè)計(jì) [教學(xué)目標(biāo)]: 1．理解豎直上拋運(yùn)動(dòng)的概念。 2．理解豎起上拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。 3．能用運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式寫出豎直上拋運(yùn)動(dòng)的公式，并能用公式解決問(wèn)題。 4．能識(shí)別并畫(huà)出并運(yùn)用豎直上拋運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，并能用其解決問(wèn)題。 5．理解并能運(yùn)用豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性。 [學(xué)生情況]： 1．已經(jīng)學(xué)習(xí)并掌握了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并能運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題，有了自由落體運(yùn)動(dòng)的知識(shí)準(zhǔn)備。 2．有了用v-t解決物理問(wèn)題的經(jīng)歷和體會(huì)。 3．有了用勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律及圖象處理追及問(wèn)題的經(jīng)歷。 4．基本上習(xí)慣了高中物理的學(xué)習(xí)方法。 [知識(shí)定位]: 在勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律和自由落體運(yùn)動(dòng)之后進(jìn)行,是勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律和自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律知識(shí)的延續(xù).在高中也曾出現(xiàn)以豎直上拋運(yùn)動(dòng)模型為背景的題目. [新課教學(xué)]： 1．定義： 物體以一定的初速度沿豎直方向向上拋出，并且只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)，稱為豎直上拋運(yùn)動(dòng)。 抓住兩個(gè)關(guān)鍵：一是初速度豎直向上，一是只受重力。 注意拿這個(gè)運(yùn)動(dòng)模型的概念跟自由落體運(yùn)動(dòng)模型的概念進(jìn)行對(duì)比，找到相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。進(jìn)一步給學(xué)生指明，決定一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)情況的是初速度和受力情況(加速度)，只要初速度和加速度確定，物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)就確定了，正是由于這一點(diǎn)，自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)才都是用初速度和受力情況（加速度）來(lái)定義的。 2．運(yùn)動(dòng)性質(zhì) 其加速度為重力加速度，是勻變速直線運(yùn)動(dòng)。 (1)上升階段：速度越來(lái)小，加速度與速度方向相反，是勻減速直線運(yùn)動(dòng)； (2)下降階段：速度越來(lái)越大，且初速度為零，是自由落體運(yùn)動(dòng)； (3)在最高點(diǎn)：速度等于零，但加速度為g，不是平衡狀態(tài)。 3．運(yùn)動(dòng)規(guī)律（以初速度方向?yàn)檎? (1)速度公式：v=v0-gt (2)位移公式：h=v0t-12gt2 (3)不含時(shí)間的公式：v2-v02=2gh (4)上升時(shí)間：ts=v0g (5)最大高度：hmax=v022g 4．v-t圖象 根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的速度公式可得其v-t圖象 v0 t v O ts 5．對(duì)稱性（可由v-t圖象證明，也可以用知道三個(gè)量可確定其它量這一理論證明） 上升與下降過(guò)程具有對(duì)稱性，具體表現(xiàn)在： （1）下降時(shí)經(jīng)過(guò)某一位置時(shí)的速度與上升時(shí)經(jīng)過(guò)這一位置的速度等大反向； （2）下降時(shí)經(jīng)過(guò)某一段距離和上升時(shí)經(jīng)過(guò)同一段距離所用時(shí)間相等。 6．處理方法 （1）分段法； （2）整體法。 7．例題 （1）運(yùn)用速度公式 例1：某人在高樓樓頂以3m/s的速度豎直向上拋出一個(gè)小球，問(wèn)0.2s、0.3s、1s時(shí)的速度分別為多大？ 分析：由速度公式可得 v0.2=v0-gt1 =3-100.2m/s=1m/s v0.3=v0-gt2=3-100.3m/s=0 v0.2=v0-gt3=3-101m/s=-7m/s 其中負(fù)號(hào)表示速度方向豎直向下。 注：本題亦可采用分段處理的方法求解。 例2：氣球從地面以5m/s勻速上升，6 s后從氣球上掉下一石子，問(wèn) （1）石子多長(zhǎng)時(shí)間落地。3s （2）當(dāng)石子距脫離點(diǎn)0.45m時(shí)，經(jīng)歷時(shí)間？ 注：本題可采用整分段法和整體法處理，但若用整體法處理，一定要注意公式h=v0t-12gt2中各物理量的正負(fù)號(hào)，這也是學(xué)生容易出錯(cuò)和不容易注意的地方。 [課堂檢測(cè)題] 1．下列圖像能反映物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的是（ BD ） o v t o v t o v t o v t A D C B 2．質(zhì)點(diǎn)以初速度v0做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，下列對(duì)該運(yùn)動(dòng)的判斷正確的是（ AB ） A．豎直上拋運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)。 B．當(dāng)v0t<12gt2時(shí)，物體一定向下運(yùn)動(dòng)。 C．當(dāng)v0t>12gt2時(shí)，物體一定向下運(yùn)動(dòng)。 D．當(dāng)v0t=12gt2時(shí), 物體上升到最高點(diǎn) 3．某人在樓房上以20m／s的速度豎直向上拋出一石塊，石塊運(yùn)動(dòng)到離拋出點(diǎn)15m處所經(jīng)仂的時(shí)間可能是（ AC ） (空氣阻力不計(jì)，g=10m／s2) A．1s B．2s C．3s D．4s 注：本題還有石塊位于拋出點(diǎn)下方的第三解（2+7）s 4．一個(gè)從地面上豎直上拋的物體，它兩次經(jīng)過(guò)一個(gè)較低點(diǎn)A的時(shí)間間隔是5s，兩次經(jīng)過(guò)一個(gè)較高點(diǎn)B的時(shí)間間隔是3s，則AB之間的距離是(g=10m／s2) ( C ) A 8O m B 40 m C．20m D．初速度未知，無(wú)法確定 5.一物體自空中的A點(diǎn)以一定的初速度向上拋出，1s后物體的速率變?yōu)?0m/s，則此時(shí)物體的位置和速度方向可能是（ D ） (不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2) A.A點(diǎn)上方，速度方向向下 B.在A點(diǎn)下方，速度方向向下 C.正在A點(diǎn)，速度方向向下 D.在A點(diǎn)上方，速度方向向上 6．一氣球以v=4m／s速度勻速上升，升至64m高處從氣球上掉下一物體，求該物體下落至地時(shí)間(空氣阻力不計(jì)，g=10m／s2) 4s 7.某物體被豎直上拋，空氣阻力不計(jì)，當(dāng)它經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)之上0．4m時(shí)，速度為3m／s。它經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)之下0．4m時(shí)，速度應(yīng)是多少?(g=lOm／s2) 5m/s