高考物理豎直上拋運動有以下幾個:
1. 勻減速直線運動:豎直上拋運動可以看作一種特殊的勻減速直線運動,其加速度為重力加速度。
2. 上升和下落過程對稱:豎直上拋運動中,物體上升過程和下落過程的運動是對稱的。
3. 速度與時間成一次函數關系:根據勻變速直線運動的規律,速度與時間成一次函數關系。
4. 位移與時間二次函數關系:豎直上拋運動的物體位移與時間的關系符合勻變速直線運動的規律,是位移與時間的二次函數關系。
以上就是高考物理中豎直上拋運動的主要內容,希望對您有所幫助。另外,要注意的是,在做題時,要特別注意時間和位移的方向。
題目:一個質量為 m 的小球從高度為 H 的A點豎直上拋,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點時的速度。
解答:
首先,我們可以使用豎直上拋運動的公式來描述這個問題:
上升過程:$v = v_{0} - gt$
下降過程:$v = gt$
其中,$v$表示速度,$v_{0}$表示初速度,$g$表示重力加速度,$t$表示時間。
對于上升過程,根據能量守恒定律,小球在上升過程中損失的能量應該等于重力勢能的增加量:
$\frac{1}{2}mv^{2} = mgh + \frac{1}{2}mv_{0}^{2}$
其中,$h$表示小球上升的最大高度。將上述兩個公式聯立起來,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,我們需要求出小球落回到A點時的速度。由于小球在上升和下降過程中受到的重力是相同的,所以落回到A點時的速度應該與上升過程中的速度相同。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點落回地面所需的時間。由于小球在上升過程中已經經過了時間t,所以我們可以使用勻變速直線運動的公式來求解時間:
t_{下} = \frac{H}{g} + t = \frac{H}{g} + \frac{v_{0}}{g}
將上述兩個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點時的速度為\frac{v_{0}^{2}}{g} - H。