类竖直上抛运动解题研究

2019-09-10 00:57李义邦
高考·下 2019年2期
关键词:质点运动学分段

李义邦

摘 要:类竖直上抛运动解题是加速度不变的先匀减速到零,后又反向匀加速的匀变速运动,这类运动我们有时候采取不分段的处理方法,会让我们做题时减少步骤,快捷高效的解出来。

关键词:竖直上抛运动;运动学公式

竖直上抛运动,是先加速度为g的做减速运动,速度为零后,反向做加速度为g匀加速运动。类似这样的先减速到零又反向加速,运动过程中加速度不变的运动,我们叫类竖直上抛运动。

处理竖直上抛运动的思路有两个,一是分段处理,二是整体处理。初学者往往习惯于分段處理,实际上整体处理,可以起到简洁高效的作用。匀变速直线运动的所有公式都是适合类竖直上抛运动运动规律的。下面通过一个例题来说明怎么样整体法来解这类试题。

[例题]质点在F1作用下从静止开始做匀加速直线运动,经过一段时间,撤去F1,又立即作用一个与F1反方向的力F2,又经过同样一段时间,质点正好回到出发点,则F1与F2的大小之比为:

A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.1:4

解法一:运动情形如图1所示。规定往右为正方向。

[总结]两种解法都采用了类竖直上抛运动整段处理的办法,这样非常快捷方便。能这样做的原因就是运动学公式具有矢量性。如果采用分段的方法,要增加新的物理量,如:减速到零的时间、位移等,列出方程后还要消去,非常麻烦。使用整体法做这样的试题的时候一定规定好正方向,注意物理量的正负号,这是非常关键的。

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