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高中物理选择性必修一动量定理例题。那么接着上一节课的内容啊,我们来讲解一下,用动量定理解决实际问题啊。题干这么说啊,他说很多人喜欢躺着看手机,经常出现手机砸头这样的一个现象。他说若手机的质量是一百二十克,离人的高度呢?约为二十厘米的这个地方呢?无出速度掉落。 他说砸到脸的头部呢?他没有反弹,停一下啊,没有反弹,告诉我们什么以质量啊,其实告诉了我们是手机接触脸部以后呢,做的是减速前末速度是零,对吧?就是他没有反弹,没有末速度。接着继续啊, 说手机啊,受到手那个头部受到手机的冲击的时间呢?约为零点二秒,就是手机与脸接触的时间是多少?零点二秒,对吧?接着继续。他说不正确的是先从 a 选项来看,他说手机刚要接触头之前,他的速 度是多大,而且他说是约为多少,是不是?那很显然你要清楚他是从二十厘米的这样的地方无出速度释放,他近似做的是什么运动? 他近似做的是自由落体运动,他没说空气阻力忽略,但是人家说的也是约为多少,对不对?所以说我们要假设你说一个手机往下掉,他约为什么?什么运动? 肯定是自由落体运动,对不对?那我们就按自由落体运动来算,他的末速度是多少?他走了多远呢?向下走了零点二米,因为是二十厘米吗?求一下末速度, 那非常简单,自由落体运动已知高度,求末速度。我们想到 v 方等于二 j h, v 等于根号下二 j h 带入数据即可算出答案。啊,末速度就是与与脸接触的接触之前的速度,对吧?自由落体的末速度是多少?二米每秒?接着我们来看二 b 选项,他说手机与 接触的这个过程当中啊问手机的动量到底变了多少?手机的动量,那就是手机的末动量,减掉手机的初动量,我们来看手机的末动量是多少。人家说没有反弹,手机接触以后速度变成了零,所以啊,末动量是零, 出动量是多少,就是没接触之前的速度,那没接触之前速度是二,对应的动量就是它的质量乘以二,对不对? 所以说算出结果即可。动量的变化量末减出零,减掉 mv 等于负的二点四千千克米每秒。在这里给大家来说一下为什么是负哈,因为我们要清楚,从这一章开始,我们都要做的是使量式, 也就说白了,适量的相加减必须在一条线上,而且在一条线上分别有两个方向,一个是你所认为的正方向,另一个就是与正方向相反,那很显然与正方向相反的话, 他得出的结果就是负的。所以说代负号,负号代表的是方向,并不代表他很小,只是代表他的方向与你认为的正方向相反,与你列式子的正方向相反而已。接着继续我们来看 c 选项,他说的是,那么手机对头的冲量是多少? 冲量的定义是什么?力乘以作用时间,那手机对头的冲量就是手机对头的力的冲量。手机给头的力是多什么力啊?同学们啊,这是手机下面是脸好不好,那很显然手机给脸的是向下的压力,那这个压力等于什么呢?是不是等于脸给手机的支持力? 所以他说的是压力的充量就是 f 压乘以时间 t, 其实变相的就是求支持力的充量,手机给手机支持力的充量 f n 乘以 t。 所以说我们一定要把研究对象从脸换到手机,因为手机的已知量 很多,我们一定要用以质量多的那一个,对于问题解决有帮助的。以质量特别多的那个作为研究对象来研究,是不是比较好一些?所以说我们把研究对象换到谁身上了?换到手机身上了,那么对手机进行受力分析,我们不难发现呢?手机受到了连给他的支持力, 还有受到地球给的重力,我们为什么要受力分析?因为动量定理说的是核外力的冲量等于动量的变化量。关于手机动量的变化量,我们在二 b 选项已经算出来了, 所以说我们就在想,你不是求某一个力的冲量吗?我先把和外力的冲量给我求出来,那么你要求的那个冲量不就是和外力冲量的一部分吗?是不?这道理。所以啊,我们对手机受力分析,哎,在这里啊,打一个重点号很关键啊。那么我喜欢什么呢?我喜欢用大的 减小的,因为我发现手机肯定做减速运动,因此连给他的知识力一定大于重力。那么好,核外力我就用大的减小的知识力减重力。那同学们要注意,知识力减重力,我们都要清楚,他俩相减肯定大于零, 所以说他俩相写是一个始量,而且大于零,那你说我是不是就认为他们的方向是正方向了?所以说在这里提醒大家,当你列柿子的时候, 当列出第一个使量,他是正数的时候,那你其实已经默认了他的方向是正方向。就拿我列这个式子为例,合外力的冲量,哎,我用知识力减重力,那我就默认了向上为正,因为我知道知识力大于重力 减出来,他俩相写是一个正数,对不对啊?核外力的充量等于动量的变化量,但是我求的不是核外力的充量,我求的是连给手机支持力的充量, 或者说连给手机平均作用力的重量,是不是这道理?所以在这里我求的其实是 f n 乘以得的 t, 所以说算出结果即可。把这个 m g 乘以得的 t 挪到等号的右端即可算出答案,零点四八千克米每秒, 所以说 c 选项它是正确的。接着继续我们来看四 d 选项,他说那么手机对头的平均作用力是多少?那刚刚我也提到一个名词,叫做平均作用力,那给大家简单来复述一下他为什么叫做平均作用力。 首先呢,其实手机与脸接触的过程当中啊,与脸接触的过程当中,他刚接触的时候力会比较小,然后越接触,因为脸是软的对不对?你可以想象脸是软的,所以说作用力会发生变化,就像你在弹床是一样的,你跳到弹床以后,刚接触的时候,其实弹力没有那么大,你越往下陷,你的弹力会越大,所以说在这个过程当中啊,其 是作用力是在变化的,变化的力是很难求的,所以说我们为了简化这个过程,我们求的不是变化的这个力,我们求的是什么?你变化这个力我想平均一下,我想大概看一看你是一个什么水准,所以说我们把这个作用力简化了,简化成一个平均作用力来代替, 就是我知道与你接触是一个变化的力,但是吗?我想求你这个变化的力的平均值,就是用一个横力来代替啊,因此啊,不要感觉啊,平均作用力没学过,其实就是作用力, 你就把它想象成作用力就行啊,明白了吗?同学们,好,其实他说手机对头的平均作用力就是手机对头的什么力?同学们啊,就是压力。 那我说了,研究头,研究人不好,为什么?因为人的已知量实在太少,人还静止在那待着,手机的动量啥东西都知道,所以说我一定要把它转移到手机身上,那手机 机给投的是压力,就相当于投给手机的什么力?知识力。所以说这道题其实问的就是知识力也可以,平均知识力也行,所以说知识力的冲量我们在这里已经算了,所以说知识力就知道了, f n 他就等于零点四八除以这个 dett 刚刚已经告诉了接触时间多少来着, 零点二算数结果即可。二点四。牛顿,同学们听清楚了吗?哈哈哈。
大家好,今天要给大家分享的是用高中物理的视角看运动第二期动量定理。首先还是进行说明,这是一个 s j 无反向进蹲跳的模型,选取卡钳上体的位置作为之心, h s 是制性距离地面的距离, h p 零是起跳发力阶段的距离, h 是弹跳的高度。在模型中是基于 h p 零不变的前提下进行讨论。 重量定理的解释,物理学中把力与历史的作用时间的乘积叫做力的冲量,用字母 i 表示冲量和 i 的合理器,那所以 我们可以写出 f t 等于 m b, 但是有有些时候我们会忽略这里的 f 是尽力,我们进行受力分析,受到一个 做到一个向下的 m 区,还有一个地板反作用力,人人向地,地板蹬踏地面,然后获得一个向上的反作用力, 然后呢,我们可以把这个净力写成 she f, 然后我们还可以再拆开。 所以说,如果我们单从只看这个 f 进行力, f 进行 t 等于 m b 离的话,我们会觉得说我们这个 t 好像增增加我们这个离地离,呃离地的速度就会增高。至于离地速度, 呃离地速度与呃弹跳高度的关系,大家可以去上看我上一期的视频。但是实际上呢, 我们在呃具体受力分析之后发现我们拆开的这一个部分, f n t 减去 m g t 这个差值要越大,这个离地速度会越快。但是如果我们增加的这个时间内,人的发力是赶不上你重力对你重量的累积的话,那你这个差值就会变小,你的 离地高度也会,离地速度也会降低,自然而然你离地的高度自然也会降低,然后我们继续进行推导进,然后用一个 h p 零的位移公式, 把这个 a 用尽力表示 这个我们可以通过整理得到 这个 t 的 f f 进与 t 的平方是成反比的, f t 与 t 的平方是成反比的,也就是说我们这个呃发力的这个时间 时间跟发的这个力是成反比的,而是这平方的这个时间的平方是成反比的,你的发力他们也是互相支援,你的发力平均率越高的,尽力的平均率越高,你的这个呃时间就会越短,同时时间如果越长的话,你这个 力自然就是相对来说是越小。然后我们根据上面的 q c 还可以进行整理, 所以我们可以得出来,二, h p 零除以 t 除以 b, 也就是说这个时发力时间的 t 与 v 离是成反比, v 离离开地面的速度是成反比的,也就是说这个你在在这个本本题中我们讨论的是 h p 零不变的情况下, h p 零不变的情况下,呃,这个时间越短, 时间越短,你弹跳高度就会越高,离开地面速度越高,你弹跳高度也是越高。然后根据上面的这个制约关系,所以说最终我们这个想要时间短还是要回到发力能力的本身上面,所以你要跳的高还是最后还要回回到这个 你的发力能力越强,对应的对应的发力能力越强,你跳的高度就会越高。
高中物理选择性必修一动量,我们说牛顿的那本自然科学数学原理那本书的出版,拉开了近代物理学的序幕,这本书啊,揭示的是运动学跟力学之间的关系,我们把它统称为动力学。 那好,动力学在生产生活当中都起到了推波助澜的作用,那解决动力学问题呢?我们可以从三个角度进行入手,我们普遍都从这三个角度作为切入点。 那么好,第一个角度呢,就是可以通过牛顿三定律的角度来看能不能解决问题,但是我们要清楚啊,牛顿三定律解决一些复杂的曲线运动,比如说变速曲线运动等等啊,比较捉奸见肘。那么第二个切入点是什么呢?哎,功能关系, 那好,动能定理呢,其实就是功能关系之一,对不对大家也不陌生,也就是说白了,动能我们都知道二分之一 mv 方,我们建立有关 动能的等量关系,最终解除速度来是不是也可能也可以求速度,用功能关系是不是也行啊?动力学问题用功能关系解决可以。那么第三个切入点呢,就叫做动量守恒定律,大家要清楚,大家虽然没学过,但是接下来我们就要围绕动量的这个新的切入点来解决问题, 不难理解,解决动力学问题,动量守恒定律其实跟功能关系跟牛顿三定律是一样的,都是解决问题的一个方式方法,一个手段。 那么接下来我们要介绍什么叫做动量,什么叫做动量守恒定律等等。那我们拉开了新的一本书的一个探索过程。那么第一节课呢,我们要介绍什么叫做动量啊, 那从定义的角度啊,动量呢,是我们认识的一个新的物理量,由 decar 提出来的。好,这个新的物理量呢,它的定义就是质量和速度的成绩,而且要听老师说 说,他是从力的作用效果的角度出发啊,我们会发现质量和速度都会影响力的作用效果。在这里给大家举个例子啊,比如说什么啊?两个车啊,一个是卡车,一个是小汽车,你们两个速度是一样的,但是会发现,那撞墙,你会发现是不是卡车撞的会 更剧烈一些,效果会更明显一些,对不对?所以说,我们会发现,其实质量也是从力的作用效果来看,是有至关重要的影响的,对不对?所以说,我们把速度和质量的成绩给他取了个新的名字,叫做动量。 那很明显,从表达式上来看,动量等于质量乘以速度,速度是使量,他有方向,因此我们学的新的物理量,动量有没有方向啊?他有方向是什么方向啊?此时此刻我速度朝哪,我的动量就朝哪,所以说他有一个 最关重要的一个特点,就是动量,他是一个状态量,状态样的意思就是此时此刻,呃,这个量是多少?这个量是什么啊?这就叫做状态量。此时此刻我的速度是 v, 此时此刻我的质量是 m, 那么此时此刻呢,我的动量就是 m 乘以 v, 与之对应的有一个量叫做过程量。过程量,我们经常学,我们之前学过功,他就是一个过程量,为什么啊?整个过程我做了多少功力乘以力方向上的距离,哎,你会发现这个距离不是一段时间里走的距离吗? 一个过程吗?对不对?所以说我们会发现过程量跟状态量是不一样的,状态量是某一时刻,某一地点,像顺时速度一样,过程量是什么呢?描述某一个过程比,比如说平均速度等等啊,这个我们要清楚一点。那接着呢,还有一些特点,比如说什么动量,他是标量还是使量?同学们刚刚也说了, 他有没有方向,他当然有方向,方向与速度方向保持一致,因此他是使量。那我们会发现啊,说速度,我们在低速的环境当中啊,我们也学过时空观,对不对?我们说在低速的环境当中, 你的速度是具有相对性的啊。你在火车里,你相对于火车,你的速度是一,但是你相对于地面的话,你的速度可能是你的车里的速度,再加上火车的速度,因为火车载着你一起走嘛,所以说你的速度大小是具有相对性的。你的大小跟什么有关?一定是跟你所选取的参考系是有关系的, 那么你的速度是跟参考系有关,那你的动量当然也跟参考系有关,所以说动量它具有相对性。但是吧,我们在解决高中问题当中啊,我们普遍都是以地面为参考系的,你相对于地面,你的速度是多大,那么你就用你这个速度乘以你的质量,就是此时此刻你 动量,明白吗?那么最后还有一个动量与动能的关系,那当然有关系,而且只能是大小关系,为什么?因为动能他没有方向,他是能量,他是标量,对不对?所以说我们的大小关系是什么?我们说动能他等于二分之一 m v 方, 所以说动量呢,它等于根号下二 m 乘以动能一 k。 那么好,还有一个是什么呢?我们要了解动量的变化,因为我们要清楚清楚什么呢?动量是一个量,我们后面会探索什么会引起你动量变化, 就像我们在研究动能定理是一样的,你的动能,你此时此刻动能是状态量,你此时此刻你的动能是这么多,那你动能发生变化是因为什么呢? 动能定理和外力做的功引起动能的变化量,对不对?所以说我们要先了解了解了解动量的变化是多少,对不对?动量的变化也非常的简单,我们用 p 的表示啊,那 detp 等于末状态的动量减出状态的动量一定要清楚哈,变化量一定是末减出,所以说是末状态的 mv 减出状态的 mv 零等于 mdtv, 你会发现啊,动量的变化量方向跟 dotv 的方向保持一致,这个式子一定要记住是食量式。 什么意思?我们都是带方向的,我们在一条线上,比如说,比如说什么呢?啊?我们的方向呢?可能在一条线上,可以直接相加减,这没有任何问题,比如说方向相同的话, 哎,方向相同,你俩相加等于我没有问题,是吧?如果方向相反的话,在哪里?在这里,方向相反一样清楚,我们两个方向相反,如果你是正,我就一定是负,对不对?那我们相互抵消对不对?是这个道理,但是你要清楚,如果我们不在一条线上的话, 那我们的相加减一定要遵循什么?一定要遵循向量的增加相加减的问题,或者说白了遵循平行四边形定则也可以,是吧?所以说我们要清楚清楚什么呢?我们现在了解的这个式子的相加减,一定要记住是食量式子,你要敢确定你在一条线上,你再来用 什么呀?算数方法来解决问题,如果你不确定,切记要注意了。好,我们动量研究完以后呢,接下来就是两道例题,给大家来看一眼。那第一个, 那答案呢?已经公布了,选择 bc, 但是每个选项错在哪里?我给大家,我给大家讲一下关于物体的动量。下列说法当中不正确的是, a 选项,同一物体 动量变化量越大,则物体的速度变化量一定越大,涉及到动量的变化,那动量的变化,那很显然嘛, does p 嘛,对不对?它等于 m does v, 那很显然同一物体质量是不变的,所以说 there to v 越大,当然 there to p 越大,这没有任何问题,明白吗?接着继续二 b 选项,他说做匀速圆周运动的物体,他的动量是不变的,这很明显是错的。 圆周圆周速度方向,咱就别说速度大小了,速度方向肯定在变。由于是匀速圆周,速度大小不变啊,好,方向在变,那动量变不变? 动量他肯定在变,因为动量他是使量,他的方向与速度方向保持一致,对不对?你速度方向在变,就证明速度在变,动量肯定也在变。 c 选项, 他说物体的加速度不变,他的动量一定不变,他感觉动量跟加速度好像有点关系。我们要清楚,加速度不变有两种情况,第一种情况,什么情况?加速度有,但是加速度大小不变,我以加速度大小为二 二米,每二次方秒做一个加速运动。那你想一想,加速运动,你说你速度变不变?同学们,那肯定在变呢,是不是你速度在变,你动量不变吗?那肯定在变,是不是?同学们啊?那第二种情况就是加速度为零, 对吧?那加速度为零是不是有可能啊?加速度为零,我做匀速直线运动,你说我的动量变不变?同学们,假如说我质量不变,我动量变不变,那么我就是不是就不变了?所以说在这里写可能是对的啊,可能不变,但是一定不变是错的。接着来看四 d 原相,他说 运动物体啊,在任意时刻,他的动量方向一定是该时刻的速度方向,这肯定是对的。为什么?因为动量是状态量,某一时刻我的速度乘以某一时刻我的质量就是某一时刻我的动量。所以说动量跟速度方向一定是保持一致的,因为质量他没有方向。下 一个,关于物体动量,下列说法当中正确的是。 a 选项,动量越大,它的质量就越大啊,很明显是错了哈,有可能速度越大,因为影响我的大小的有两个量,是不是?接着来看二、 b 选项,动量越大的物体速度一定越大,不用说了, c 选项,他说如果物体的动量改变 它的动能,它一定改变它,对不对?同学们,哎,你要清楚,它动量改变啊,它的动能就一定改变。 那你要清楚,动量改变分为两种情况。第一种情况是什么呢?哎,我的速度只是方向在变化,我的大小不变,因为动能跟动量它的区别。从本质的区别来看,我动能是能量,我不用考虑方向, 就比如说匀速圆周运动,按我速度大小是不变的,那我动能变不变?同学们,我问大家,那很显然 是不变的,为什么啊?因为我速度大小不变吗?对不对?动能只跟速度大小有关对不对? m v 方点不对,说错了二分之一, m v 方对不对?所以说很明显嘛,你匀速圆周运动,你速度方向在变,所以说动量肯定在变,因此它是错的。 举个反例子是什么?反例子刚刚说了,同学们回顾一下匀速圆周运动对不对啊?匀圆四 d 原相,如果物体动能改变,物体的动量一定改变。正确啊,动能改变你就你就从这个表达式上来看, 质量跟速度都可能变化,那质量跟速度也都会影响动量,是不是这个道理?所以要清楚啊,动量他一定是变化的,明白了吗?好,本节课就到这里,那么下一节课给大家来介绍冲量和动量定理。我的天呐,这么神奇吗?
任何一本书,你读的时候,首先先读一下目录,你要知道这本书大概说了些什么事。很多同学读书的时候喜欢把目录翻掉,直接从第一章第一页开始看起啊,那是小说的看法。但是任何一套你想学到一些知识,你想得到一些成长长进的书,你一定需要用一种治学的态度。 那么我们看一下那目录,目录能告诉我们啥?能告诉我们这本书到底想了些什么事?所以你发现我们物理一共有六本书,其实每一本书讲的事都非常少,比如说必修一,一共就讲了四件事。第一件事,第一章叫运动的描述。 第一章根本就没有告诉你运动学应该怎么学,他只是告诉你应该怎么描述运动。好。然后描述这一章中,你看。首先先定义了两组概念,一个叫制点参考系啊,相信大家应该都能理解,为什么要搞这两个东西 下来呢?定义了一组概念,叫做时间和位移,一个描述时间的变化,一个描述空间的变化啊,所以合起来叫时空连续体对吧?第三个为 至变化的快慢的描述,叫做速度。你注意这个地方有一个变化的快慢啊。如果听过我们政课的零基础班,你应该知道啊,变化的快慢往往就会意味着数学中的一个操作啊。如果懂的同学,你可以在下面弹幕里打出来啊,是个什么操作是吧? 再来第四个速度变化快慢的描述。你看,又来了。所以你看,在第一章中间,其实给我们给整个高中物理定下了一个非常重要的基调啊。 在高中物理中,我们经常喜欢去研究一个物理量,研究完这个物理量之后,研究这个物理量的变化。是吧?你还得知道这个变化是末减出,是后减前。 研究完这个变化之后呢?接下来我们还喜欢研究他变化的有多快啊,所以叫做研究他变化的快慢,或者叫他的变化率。研究变化率就是取他的变化值,然后再除以发生的变化所需要的时间。所以你看第一章讲了啥,没讲啥。
小宝你好,我是学长。这个视频啊,咱们来讲数值上抛的基础篇,这是咱们必修一第二章云变速直线运动研究的第十二节课。 首先咱们来看一下到底什么是竖直上抛运动,其实特别的简单,顾名思义吗,就是你竖直往上扔东西,当那个东西脱离你的手之后,他做的运动就是竖直上抛运动。当然啦,咱们假设空气阻力是忽略不计的, 这其实很常见,就比如说咱们踢球的时候,是不是比赛之前,双方要裁判要抛一下硬币,双方猜一下硬币决定你是要这个啊,哪个半场还是要这个球权这个抛硬币这个硬币的这个运动过程啊,就是树枝上抛,因为他是裁判树枝往上抛的吗?或者说你往上往天空中 竖直往上扔一个篮球,那这个篮球做的运动,他也是主上抛,那我们总结一下这动作性质啊,既然你看你是竖直往上扔东西,那你肯定给了他一个向上的出速度吧。所以说啊,竖直上抛运动,他的出速度一定是竖直向上的, 那他脱手之后,如果空气阻力忽略不计,那他在空中飞的整个过程中,是不是只受重力一个力?咱们前面讲过了吧,如果一个物体只受重力,他的加速度就是小计, 他的加速度就跟那个自由落体是一模一样的。所以说树上抛运动,他的全程加速度都是固定的,就是小计,大小就是十米每二次方秒,或者有时候去九点八米每二次方秒,方向是数值向下的,这加速度是固定的。最初啊, 竖直上抛运动是一个什么运动呢?是一个出速度竖直向上,加速度等于小 g 的云变速直线运动。咱们这顺便回忆一下,什么叫云变速直线运动。云变速直线运动啊,指的是加速度恒定,就是加速度大小方向都不变。 然后呢,速度和加速度在同一条直线上的运动。那你看咱们的数值上抛是不是符合啊?他的全程加速度是不是都是小 g 是固定的?然后呢,加速和速度都在数值方向这一条直线上,所以说他就是一个云变速直运动。 咱们前面就是讲过啊,云变速直线动有三种长相,第一种就是一直加速,越跑越快,第二种就是那个刹车减到零停止,第三种就是减到零,但是加速还在,那就反向要掉头。咱们的竖直上抛其实就是第三种,他会先往上运 动,往上做一个减速,减速到零之后呢,掉头再往下走。所以说啊,竖直上抛他是一段多过程的运动。第一段是不是出速度向上,加速度向下 a v 反向减速?所以说呢,第一段他是先往上做匀减速,然后呢,减到零之后, 他会掉头往下在做自由落体。就说数值上抛是一段末速度为零的云减速运动,再加上一段自由落体。注意啊,很多小伙伴对数值上抛这四个字是有误区的,比如说七小鱼,我就问七小鱼,你觉得什么叫数值上抛?七小鱼想了一个小时之后跟我讲, 我觉得就是他往上的那段过程叫数值上抛呀,注意,不是的,数值上抛,大家不要被这个名字误导了哈,数值上抛指的是先上再下这个全过程,一个先往上的一个云减速,再加上一个往下的自由落体, 这个全过程叫竖直上抛,然后竖直上抛。大家把握住两关键点啊,第一个就是全程,不管是在起点往上的过程中,最高点还是往下过程中,全程人家的加速度都是恒定的, 指的是大小方向都不变,全程加速都等于重力加速度,然后呢,最高点他的速度是零,你想什么叫最高点?就是再上不去的那个点,人家是往上减速,是不是只要有还有速度就能继续往上走?是不是走到速度减为零的时候的那个点是最高点?然后呢?没有速度啦, 之后呢?该掉头了,之后再自由落体?所以说哈,数值上抛他的最高点他的速度是零,但注意哈,最高点他的加速度可不为零,最高点加速度还是重加速小 g, 因为全程他的加速度都等于小 g, 这就是 数值上抛运动。怎么样,不难吧?来,各位,刚才我说的完全理解的公屏给我扣一个。理解好,下面呢,我们来讲一讲数值上抛问题,咱们做题的时候的一个分析的思路。 既然竖直上抛,他是分两段的运动,就是他们分析题目的时候用的最多的,也是最基础的一种思路,就是分段分析,咱们就把它拆成上升阶段和下降阶段这两段来分析,这个下降阶段其实他就是自由落体。咱们刚刚讲过了吧,就不多说了,咱们重点看一下上升阶段, 这个上升阶段他做的是一个末速度为零的云减速值运动吧,这是咱们前面讲过刹车问题,那节课我是不是讲过一个很重要的等效思维, 遇到一个末速度为零的云减速直行动,咱们把它等效成一个出速度为零的云加速直行动来分析,那这个云减速的出速度 v 零,他就等效当成是云加速的末速度。最后咱把这个 v 零看成一个云加速的末速度分析就行了。那这时候你看咱们求时间的时候,上升阶段的时间 t 一就直接可以用这个 v 零比上加速度吧, v 零笔记就行了。 那求高度呢?是不是?如果不知道时间,咱们可以用速度位移公式?注意咱们把这个 v 零看成是云加速的末速度,是不是这个 v 零方等于二 g h 一就行了, 这个 h 一就是它上升阶段,它的这个位移的大小就是这个走的高度。那如果知道时间呢?可以用位移时间公式吧, h 一等于二分之一 g t 的平方,你怎么说等效成了一个初速度为零的云加速,所以这个公式就很简洁,就不用考虑这个为零了,这样去算就可以把它的时间和高度就算出来。下面咱们来总结一下如何求解全 完成的路程和位移。首先咱们先分段,把上去这段他上的这个高度 h 一和下的这段高度 h 二分别求出来。然后呢,如果求路程的话,就用 h 一加 h 二就行了吧,因为路程嘛,就是实际轨迹的长度,你说你上去走了 h 一,下来走了 h 二,加起来不就是他的路程吗?路程比较简单, 如果是分析位移呢?位移他是个使量,既有大小又有方向,咱们分析位移方向的时候啊,要注意,要根据位移的定义来分析位移的定义,在复习下是不是一段运动,从起点指向终点,从起点指向终点, 那这里面啊,有两种情况,第一种就是你看我比如说树枝上抛,树枝上抛,抛上去之后呢,还没落到我的这个起点,走到中间,哎,被接住了,被接住了。 这时候你看是不是我向上走的多,我向下走的少。这时候我的起点在这,终点在这,那你看我向上走的多,向下走的少,那总的来看我这个物体是不是向上走。所以这时候你看,如果是 h 二短, 说明我向上走的多,向下走的少。这时候呢,我的位移的方向就看这个,我画的这个位移,这个 x, 这个箭头是不是从起点指向终点,箭头方向朝上,所以这时候我的位移方向应该是竖直向上的这第一种。 那第二种呢?就比如说你看我是个人,我是个人,我用手竖直上抛一个一个东西,我是在地上哈,他的这个竖直上抛,我从这个地方开始上抛,他上抛之后呢呀,落地了, 完了,落地了,我们又把它接住落地了。这时候你看是不是我往上走的少,我往下走的多,就是我的右边这个图,这个是起点,这个是终点,因为我 往下走的多,说明我总体来说他是往下走。这时候你看位移方向是不是这个箭头朝下?这两个,这两个图都是从起点指向终点,就是咱们分析这个位移的方向哈,你就看 h 一、 h 二哪个长,如果是 h 二短, h 一长,说明它总体来说往上走了,位移方向向上。如果是 h 二比 h 一长,说明总的来说往下走了,位移方向就向下。 你把这个图只要画出来就一目了然了,这是位移的方向。那么分析大小的时候呢?大小就简单了,你看这两个图里面的这个这段位移, 这段大小是不是都是他俩的差?第一个图是 h 一减 h 二,第二个图是 h 二减 h 一,都是 h 一, h 二做叉就行了。所以说咱们求大小的时候啊,你就用那个大的减小的算个绝对值就行了,这个就是位移的分析,重点是这个 位移的方向啊,建议大家把图画出来,对着图来分析啊。学物理不画图不如回家卖红薯,所以一定要记着哈,画图是一个非常重要的工具。 好,那关于这个数值上抛的最基础的分析的思路讲到这,下面咱来一个题来练习一下。第一题,将一个小球以十米秒的速度从离地十五米数值上抛,若忽略空气阻力、低温,求小球上升的最大高度。咱们画一个示意图出来,注意一定要画图哈,画图很重要, 注意看这个题,他不是从地面数值上抛的,抛出点的位置离地面有高度十五米,假设从这个点开始抛,那这段这段是十五米,然后那小球的轨迹是不是就是先上再下?那第一问,上升的最大高度应该指的是最高点距离地面的这段 高度吧,这个才叫最大高度,不是,指的是他往上跑的这段 h 一,不是,你要把 h 一算出来,再加上十五才是最大高度最低。稳,咱们先算 h 一,再把这个十五加进去就好了。那咋算 h 一呢?你看是不是 用到的方法,就跟咱们前面讲过运动学公式的选择其实的逻辑是一样的,是不是这里面没有提到时间是吧?那这时候呢,你看,咱们就直接用这个 h 一等于 v 零方比上二 g 就行了呀,如果没有提到时间,一定是用速度位移公式。 关于这个上升阶段这个速度微公式怎么列?是不是刚才我已经讲过了?这这这个是不是用这个威灵方等于二 g h 一,那 h 一不就把这个二 g 出过来就行了吗?就说这个题,咱们就这么列哈, h 一等于威灵方比上二 g 解出来呢?是多少呢?威灵是十十 平方,一百一百除以二十应该是五米,五米,据说呢,我的最大高度我叫 h max 吧,它就应该等于 h 一加上十五,应该等于二十米,注意哈,不要忘记把这个十五加上。这句话大家总结一下哈,这是咱们做这个数长方问题经常容易犯的一个小错误,不是你不会, 就是你犯了一个错误,你觉得你粗心了,其实考场无粗心,如果你之前自己做的时候犯过这个错误,然后你自己总结过了,在考场上也不可能犯这个错误的,就总结下哈,算最大高度的时候,不要忘记把他初始的这个高度也加上。 第二问,求小球从抛出到落回地面的时间,求全程的时间,那是不是咱们就把它上去的时间和下来的时间分别求出来就行了?上去的时间咋求?是不是就用这公式啊? t 等于 v 零笔记就行了,就咱们就直接列哈,我就给 t 上, 我叫设为 t 上吧, t 上应该等于 v 零比上一个 g 十除以十应该是一秒,那下来的时间呢?注意哈,下来这段做的是自由落体啊, 我现在知道自由落体的这个高度了吧,这个 h max 就是他整个下降阶段做自由落体的总的高度吧,所以他们可以直接可以用这个 h max 等于二分之一 g 乘以一个 t 下的平方。不要忘记哈,这个自由落体的公式,你已知自由落体的高度求时间用这公式很好求, 求出来之后,我们这个替下应该等于两秒,大家去算一下,两秒那就是我的总时间就等于替上,加上一个替下就应该等于一,加上二应该等于三秒,所以说全程的时间是三秒。怎么样,这个题不难吧,来,各位,这个题彻底会做的,公屏给我扣一个。 会了,好,下面呢,我们再来一个。这个题说的是在空中某点,以三十米每秒的速度数值上抛一个物体速度是三十, a 选项经过三秒到达最高点, 这个到最高点的时间是不是就是上去那个阶段的时间呀?这个 t 上吧,这个 t 上不就应该等于 v 零比上一个 g 吗?三十除以十应该是三秒啊,就说 a 是对的, b 在最高点加速度为零。注意,前面专门强调过,他在任何位置,只要是竖上方的过程中,他的加速度都是小 g, 就说 b 不对 c, 三秒后物体加速度改变方向,注意,全程加速都是重力加速度,方向都是竖直向下的,加速方向是不变的,就说 c 也是不对的。四 d 求的是五秒内物体的位移,那就咱把这个五 秒当成是全部时间求下全程的位移呗。这不是求过了他上去的阶段,用了三秒,上去用了三秒,下来呢?用了两秒,咱也不知道上去下来高度谁大谁小,大致画一下,那么分别算一下上去的高度 h 一和下来的高度 h 二呗。 上来的高度是不是直接用这个 h 一等于 v 零方比上二 g 就可以算出来啊?算出来应该等于四十五米吧。四十五米, 那 h 二咋算呢? h 二咱们可以用自由落体来算吧,你看他往下走的时候做自由落体时间是两秒,那我的 h 二不就等于二分之一 g 乘以 t 下的平方吗?算出来是不是应该等于 二十米?二十米。所以说你看他是先往上走了四十五米,然后呢又往下走了二十米,往上走的多, 往下走的少,就说合起来看位移方向肯定是竖直向上,大小呢,就用这个四十五减去二十啊,那就是二十五米啊。就说四 d 是不是也是对的?这个题应该选 a 和 d 吧。 下一个题,某物题以三十米秒的出速度,数值上抛不及空气阻力,记取时问五秒内 朱雅,我发现一个特有意思的事情,就是全国各地老师好像商量好了,只要是出纸上抛,特别的喜欢三十和五这俩数字,就是出速度三十米,每秒时间是五秒,你看上一个题是不是也是三十,然后在 d 选项是五秒内, 就说啊,这个题他算出来这个数值,这个数字跟上个题是一样的,就是这个五秒内他一定也是前三秒是向上走了四十五米,后两秒向下最后落体走了二十米,就咱们直接把它写出来,就不再 算一遍了哈。因为上一道题刚刚讲过是前三秒是往上的,走了四十五米,后两秒呢往下走了二十米。 a 选项求的是路程,刚才讲过了吧,算路程就是上加下四十五加二十,应该是六十五米,所以说 a 是对的。 b, 位移大小和方向是不是上一道题的四 d 一模一样,二十五米向上就这个 b 呢?也是对的。 这题 a、 b 跟上个题一样。我重点想说一下 c、 d 两个选项。 c 让我们算速度的改变量,注意速度改变量就是速度变化量,你要用默检出。这咱们之前专门讲了一节课, 那么算一下呗,这里面是不是出速度就是一个往上的一个三十米每秒。那末速度呢?首先这个末速。