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【A+国际教育】ALevel物理:竖直上抛解题技巧

本文出处:北京alevel辅导 发布时间:2018-11-19 15:26:40 字体大小: A+ A-

上一次我们总结了alevel物理匀加速运动习题的解题技巧,而竖直上抛是一类特殊状况的匀加速运动,今天我们来总结一下这类习题的解题思路和技巧。

 

在竖直上抛(Vertical Projectile)中,绝大部分情况都是可以忽略空气阻力的,在这一过程中,物体只受到重力的作用,根据牛顿第二定律,a=F/m, 物体的加速度是恒定不变的,即重力加速度g=9.8m/s-2Edexcel考试中一般取9.8CIE考试中一般取10),且方向永远是向下的。 

很多同学对于这一点经常会弄混,在竖直上抛中,物体的位移和速度方向都可以向上或向下,但加速度的方向却是一直向下的,这一特点不因物体的向上或向下运动而改变。在列运动学方程时,我们可以自己规定一个正方向,例如向上为正,则向下为负;或者向下为正,则向上为负,需要注意的是不管我们的正方向选择哪个,只会影响我们的运动学方程两端的正负号,对最后的结果是没有影响的。 

此外,在竖直上抛运动中,有几个隐含条件可以注意一下:例如题中如果问什么时候物体运动到最高点,隐含的意思是此刻物体的末速度v为零;或者某一个物体在运动过程中先向上、再向下运动,其位移s是末位置和初始位置的直线距离,而不是这段时间内的路程。

下面我们来看一道例题:

 

alevel物理例题.jpg

这一题给出的条件是在离地面7米高的位置,以初速度21米每秒向上竖直扔出一个物体,求:a) 离地面的最高距离;  b)小球在空中飞行总时间

对于a问,因为最高高度的速度一定为零,否则说明那一点并不是最高位置,所以我们已知的是加速度a,初速度u,以及末速度为0;对于b问,小球所在的位置已经不是最高位置了,所以末速度不再为0,但是多了位移的条件,因为小球先向上运动,又向下运动落到地面,虽然路程未知,但位移s必为向下7米。每一问我们都是已知3个条件,所以我们有如下的解题过程:

 

alevel物理例题1.jpg


alevel物理例题2.jpg

alevel物理例题3.jpg

综上所述,对于竖直上抛的运动,我们第一步要规定正方向,第二步找出题目中的已知条件,第三步选择正确的运动学方程列出等式,最后求解即可。

                                                                                                              A+国际教育 欧玥



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