【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物理勻加速運動習題的解題技巧，而豎直上拋是一類特殊狀況的勻加速運動，今天我們來總結(jié)一下這類習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），且方向永遠是向下的。 

很多同學對于這一點經(jīng)常會弄混，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，這一特點不因物體的向上或向下運動而改變。在列運動學方程時，我們可以自己規(guī)定一個正方向，例如向上為正，則向下為負；或者向下為正，則向上為負，需要注意的是不管我們的正方向選擇哪個，只會影響我們的運動學方程兩端的正負號，對最后的結(jié)果是沒有影響的。 

此外，在豎直上拋運動中，有幾個隱含條件可以注意一下：例如題中如果問什么時候物體運動到最高點，隱含的意思是此刻物體的末速度v為零；或者某一個物體在運動過程中先向上、再向下運動，其位移s是末位置和初始位置的直線距離，而不是這段時間內(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物體，求：a) 離地面的最高距離；  b）小球在空中飛行總時間

對于a問，因為最高高度的速度一定為零，否則說明那一點并不是最高位置，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，因為小球先向上運動，又向下運動落到地面，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個條件，所以我們有如下的解題過程：

 

綜上所述，對于豎直上拋的運動，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動學方程列出等式，最后求解即可。

                                                                                                              A+國際教育 歐玥