高一物理自由落体运动及竖直上抛运动(共6页).doc

《高一物理自由落体运动及竖直上抛运动(共6页).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高一物理自由落体运动及竖直上抛运动(共6页).doc（6页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业高一物理高一物理自由落体运动及其规律；竖直上抛运动及其规律自由落体运动及其规律；竖直上抛运动及其规律北师大版北师大版【本讲教育信息本讲教育信息】一. 教学内容： 1. 自由落体运动及其规律； 2. 竖直上抛运动及其规律；二. 知识总结归纳： 1. 物体自由下落时的运动规律： （1）是竖直向下的直线运动； （2）如果不考虑空气阻力的作用，不同轻、重的物体下落的快慢是相同的。 2. 自由落体运动 （1）定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。 （2）自由落体运动的加速度为 g： 在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度称重力加速

2、度g。g 方向竖直向下，大小随不同地点而略有变化，在地球表面上赤道最小、两极最大，还随高度的不同而变化，高度越高 g 越小。在通常的计算中，地面上的 g 取 9.8m/s2，粗略的计算中，还可以把 g 取做 10m/s2。 （3）自由落体运动的规律：（是初速为零加速度为 g 的匀加速直线运动）： vgthgtvghvvttt，。122222/ 3. 竖直上抛运动 定义：将物体以一定的初速度沿竖直方向向上抛出去，物体只在重力作用下的运动。 特点：是加速度为g（取竖直向上方向为正方向）的匀变速直线运动， 运动到最高点时，v=0，a=g。 分析方法及规律： （1）分段分析法： 上升过程：匀减速运动，

3、。vvgtsv tgtt00212 （取竖直向上方向为正方向） 下落过程：自由落体运动，。vgtsgtt122 （取竖直向下方向为正方向） （2）整过程分析法：全过程是加速度为g（取竖直向上方向为正方向）的匀变速直线运动，。应用此两式解题时要特别注意 、 正vvgtsv tgtsvt00212负，s 为正值表示质点在抛出点的上方，s 为负值表示质点在抛出点的下方，v 为正值，表示质点向上运动，v 为负值，表示质点向下运动。由同一位移 s 求出的 t、vt可能有两解，要注意分清其意义。 ( )/3 几个推论：能上升的最大高度；上升到最大高度所需时间hvgtm022=v0/g；下落过程是上升过程的

4、逆过程，所以质点在通过同一高度位置时，上升速度与下落精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业速度大小相等，物体在通过同一段高度过程中，上升时间与下落时间相等。【典型例题典型例题】 例 1. 甲物体的重力比乙物体的重力大 5 倍，甲从 H 米高处自由落下，乙从 2H 米高处同时自由落下，下面几种说法正确的是：（H 足够大） A. 两物体下落过程中，同一时刻甲的速率比乙的大； B. 下落 1s 末，它们的速度相等； C. 各自下落 1m 它们的速度相等； D. 下落过程中甲的加速度比乙的大。 解析：解析：物体自由下落，只受重力，加速度都是 g，与质量无关，故 D 错，由 vt=gt 知，ABvg

5、sCBCt错 对，再由知 正确，故正确答案是 、 。22 例 2. 一物体从高处 A 点自由落下，经 B 点到 C 点，已知 B 点的速度是 C 点速度的3/4，BC 间距离是 7m，则 AC 间距离是_m。 （g=10m/s2） 。 解析：解析：设 C 点速度 vC，则： hvgACC22 hvgABC () /3422 7mhhACAB 联立可得 hAC=16m。 例 3. 一物体从离地 H 高处自由下落 x 时，物体的速度恰好是着地时速度的一半，则它落下的位移 x 等于_。 解析：解析：设落地速度大小为 v，则： vgH22 ( )vgx222 联立两式可得xH4 例 4. 竖直悬挂一根

6、 15m 长的杆，在杆的正下方距杆下端 5m 处有一观察点 A，让杆自由落下。求杆全部通过 A 点需多少秒？（g=10m/s2） 解析：解析：杆下落至 A 点时间 t1，则： 51212mgt精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业 杆从静止释放到完全通过 A 点时间 t2，则： 201222mgt 。所以杆通过 点的时间为Attts211 例 5. 在 12m 高的塔上，以一定初速度竖直向上抛出一物体，经 2s 到达地面，则物体抛出时的速度多大？物体上升的最大高度是多少（离地面高度）？g=10m/s2。 解析：解析：把物体上升和下落看成一个全过程，根据位移公式 s=v0tgt2/2，依题意

7、得 smts 122，故应有： 122102202v / vm s04 (/ ) 物体由抛出到最高点时，由知vvvgstt 02202 svgm0222421008/ (). ( )， 物体离地的最大高度 H=0.8+12=12.8(m)。 （本题分上升、下落两过程处理也可以） 可见，处理竖直上抛运动问题，关键是注意 s、vt的正、负号及其意义。 例 6. 一跳水运动员从离水面 10m 高的平台上向上跃起，举双臂直体离开台面。此时其重心位于从手到脚全长的中点。跃起后重心升高 0.45m 达到最高点。落水时身体竖直，手先入水。 （在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计。 ）从离开跳台到手触水面，

8、他可用于完成空中动作的时间是_s。 （计算时，可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点。g 取为 10m/s2，结果保留二位数字。 ） 解析：解析：运动员上升高度 h1=0.45m，上升时间 t1。 下落高度 H=10.45m，全程下落时间 t2， 由竖直上抛运动的对称性，上升高度 h1的时间等于下落高度 h1的时间，则： hgt11212 又因为： Hgt1222 联立可得可完成动作的总时间ttts120320917.【模拟试题模拟试题】 1. 物体由屋顶自由下落，经过最后 2m 所用时间是 0.15s，则屋顶高度约为： A. 10mB. 12mC. 14mD. 15m 2. 甲物体的重

9、力是乙物体的 3 倍，它们在同一高度处同时自由下落，则下列说法中正确的是：精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业 A. 甲比乙先着地 B. 甲比乙的加速度大 C. 甲、乙同时着地 D. 无法确定谁先着地 3. 为了求得楼房的高度，在不计空气阻力的情况下，让一个石块从楼顶自由落下，测出下列哪个物理量就能计算出楼房的高度 A. 石块下落到地面的总时间 B. 石块落地前的瞬时速度 C. 石块落地前最后 1s 内的位移 D. 石块通过最后 1m 位移的时间 4. 从高处释放一粒小石子，经过 1s，从同一地点再释放一粒小石子，在落地之前，两粒石子之间的距离： A. 保持不变 B. 不断增大 C. 不

10、断减小 D. 有时增大，有时减小 5. 在竖直上抛运动中，当物体到达最高点时： A. 速度不为零，加速度为零 B. 速度为零，加速度不为零 C. 有向下的速度和加速度 D. 物体处于平衡状态 6. 气球吊着物体匀速上升到某一高度时，吊着物体的绳子断了，则在绳断的瞬间物体将具有： A. 重力加速度 g，没有速度 B. 有向上的速度，而加速度为零 C. 有向上的速度和向下的加速度 D. 物体将作自由落体运动 7. 将甲、乙两物体从同一地点，同一时刻竖直上抛，A 的初速是 B 的两倍，则它们上升的最大高度之比是： A. 1：2B. 1：4 C. 1：1D. 4：1 8. vt 图象如图 1 所示，表

11、示物体作竖直上抛的是：图 1 9. 竖直上抛的物体，初速度是 30m/s，经过 2s 产生的位移是多少？路程是多少？经过4s 产生的位移是多少？路程是多少？（空气阻力不计，g=10m/s2） 10. 一个竖直上抛的物体经 4s 落回原处，则经 2s 物体的速度是多少？位移是多少？路程是多少？经过 3s 速度是多少？位移是多少？路程是多少？（g=10m/s2）精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业 11. 在某市区内，一辆小汽车在公路上以速度 v1向东行驶，一位观光游客正由南向北从斑马线上横过马路。汽车司机发现游客途经 D 处时经过 0.7s 作出反应紧急刹车（此时汽车运动到了 A 点） ，

12、但仍将正步行至 B 处的游客撞伤，该汽车最终在 C 处停下，如图 2 所示。为了判断汽车是否超速行驶以及游客横穿马路是否过快，警方派一警车以法定最高速度行驶在同一马路的同一地段，在肇事汽车的起始制动点 A 紧急刹车，经过vm smax./ 14014.0m 后停下来，在事故现场测量得。肇事汽车ABmBCmBDm17514026.，刹车性能良好（可认为警车与肇事汽车刹车时加速度均相同） ，问：图 2 该肇事汽车的初速度 v1是多大？ 游客横穿马路的速度是多大？精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业【试题答案试题答案】 1. A2. C3. ABCD4. B 5. B6. C7. D8. D 9. 40m，40m，40m，50m 10. 0，20m，20m，10m/s，15m，25m 11. 21m/s；1.53m/s。