高考物理豎直上拋運(yùn)動(dòng)有以下幾個(gè):
1. 勻減速直線運(yùn)動(dòng):豎直上拋運(yùn)動(dòng)可以看作一種特殊的勻減速直線運(yùn)動(dòng),其加速度為重力加速度。
2. 上升和下落過(guò)程對(duì)稱:豎直上拋運(yùn)動(dòng)中,物體上升過(guò)程和下落過(guò)程的運(yùn)動(dòng)是對(duì)稱的。
3. 速度與時(shí)間成一次函數(shù)關(guān)系:根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,速度與時(shí)間成一次函數(shù)關(guān)系。
4. 位移與時(shí)間二次函數(shù)關(guān)系:豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體位移與時(shí)間的關(guān)系符合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,是位移與時(shí)間的二次函數(shù)關(guān)系。
以上就是高考物理中豎直上拋運(yùn)動(dòng)的主要內(nèi)容,希望對(duì)您有所幫助。另外,要注意的是,在做題時(shí),要特別注意時(shí)間和位移的方向。
題目:一個(gè)質(zhì)量為 m 的小球從高度為 H 的A點(diǎn)豎直上拋,初速度為 v0。忽略空氣阻力,求小球上升的最大高度和落回到A點(diǎn)時(shí)的速度。
解答:
首先,我們可以使用豎直上拋運(yùn)動(dòng)的公式來(lái)描述這個(gè)問(wèn)題:
上升過(guò)程:$v = v_{0} - gt$
下降過(guò)程:$v = gt$
其中,$v$表示速度,$v_{0}$表示初速度,$g$表示重力加速度,$t$表示時(shí)間。
對(duì)于上升過(guò)程,根據(jù)能量守恒定律,小球在上升過(guò)程中損失的能量應(yīng)該等于重力勢(shì)能的增加量:
$\frac{1}{2}mv^{2} = mgh + \frac{1}{2}mv_{0}^{2}$
其中,$h$表示小球上升的最大高度。將上述兩個(gè)公式聯(lián)立起來(lái),我們可以解出:
h = \frac{v_{0}^{2}}{2g} - \frac{v_{0}^{2}}{g} = \frac{v_{0}^{2}}{2g} - \frac{H}{2}
接下來(lái),我們需要求出小球落回到A點(diǎn)時(shí)的速度。由于小球在上升和下降過(guò)程中受到的重力是相同的,所以落回到A點(diǎn)時(shí)的速度應(yīng)該與上升過(guò)程中的速度相同。因此,我們有:
v = v_{0} - gt_{下} = v_{0} - g(\frac{v_{0}^{2}}{2g}) = \frac{v_{0}^{2}}{g}
其中,$t_{下}$表示小球從A點(diǎn)落回地面所需的時(shí)間。由于小球在上升過(guò)程中已經(jīng)經(jīng)過(guò)了時(shí)間t,所以我們可以使用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式來(lái)求解時(shí)間:
t_{下} = \frac{H}{g} + t = \frac{H}{g} + \frac{v_{0}}{g}
將上述兩個(gè)公式代入速度公式中,我們可以得到:
v = v_{0} - g(\frac{H}{g} + \frac{v_{0}}{g}) = \frac{v_{0}^{2}}{g} - \frac{H}{g} \cdot g = \frac{v_{0}^{2}}{g} - H
綜上所述,小球上升的最大高度為\frac{v_{0}^{2}}{2g} - \frac{H}{2},落回到A點(diǎn)時(shí)的速度為\frac{v_{0}^{2}}{g} - H。