【A+國際教育】ALevel物理：豎直上拋解題技巧

 

上一次我們總結(jié)了alevel物理勻加速運(yùn)動(dòng)習(xí)題的解題技巧，而豎直上拋是一類特殊狀況的勻加速運(yùn)動(dòng)，今天我們來總結(jié)一下這類習(xí)題的解題思路和技巧。

 

在豎直上拋（Vertical Projectile）中，絕大部分情況都是可以忽略空氣阻力的，在這一過程中，物體只受到重力的作用，根據(jù)牛頓第二定律，a=F/m, 物體的加速度是恒定不變的，即重力加速度g=9.8m/s^-2, （Edexcel考試中一般取9.8，CIE考試中一般取10），且方向永遠(yuǎn)是向下的。 

很多同學(xué)對(duì)于這一點(diǎn)經(jīng)常會(huì)弄混，在豎直上拋中，物體的位移和速度方向都可以向上或向下，但加速度的方向卻是一直向下的，這一特點(diǎn)不因物體的向上或向下運(yùn)動(dòng)而改變。在列運(yùn)動(dòng)學(xué)方程時(shí)，我們可以自己規(guī)定一個(gè)正方向，例如向上為正，則向下為負(fù)；或者向下為正，則向上為負(fù)，需要注意的是不管我們的正方向選擇哪個(gè)，只會(huì)影響我們的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程兩端的正負(fù)號(hào)，對(duì)最后的結(jié)果是沒有影響的。 

此外，在豎直上拋運(yùn)動(dòng)中，有幾個(gè)隱含條件可以注意一下：例如題中如果問什么時(shí)候物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，隱含的意思是此刻物體的末速度v為零；或者某一個(gè)物體在運(yùn)動(dòng)過程中先向上、再向下運(yùn)動(dòng)，其位移s是末位置和初始位置的直線距離，而不是這段時(shí)間內(nèi)的路程。

下面我們來看一道例題：

 

這一題給出的條件是在離地面7米高的位置，以初速度21米每秒向上豎直扔出一個(gè)物體，求：a) 離地面的最高距離；  b）小球在空中飛行總時(shí)間

對(duì)于a問，因?yàn)樽罡吒叨鹊乃俣纫欢榱?，否則說明那一點(diǎn)并不是最高位置，所以我們已知的是加速度a，初速度u，以及末速度為0；對(duì)于b問，小球所在的位置已經(jīng)不是最高位置了，所以末速度不再為0，但是多了位移的條件，因?yàn)樾∏蛳认蛏线\(yùn)動(dòng)，又向下運(yùn)動(dòng)落到地面，雖然路程未知，但位移s必為向下7米。每一問我們都是已知3個(gè)條件，所以我們有如下的解題過程：

 

綜上所述，對(duì)于豎直上拋的運(yùn)動(dòng)，我們第一步要規(guī)定正方向，第二步找出題目中的已知條件，第三步選擇正確的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程列出等式，最后求解即可。

                                                                                                              A+國際教育 歐玥