自由落体竖直上抛运动.ppt

《自由落体竖直上抛运动.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《自由落体竖直上抛运动.ppt（36页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、 自由落体自由落体 竖直上抛运动竖直上抛运动1 1自自由由落落体体运运动动的的特特点点自自由由落落体体运运动动是是物物体体只只在在重重力作用下初速度力作用下初速度为为 ，加速度，加速度为为 的匀加速直的匀加速直线线运运动动2 2自由落体的运自由落体的运动规动规律律(1)(1)速度公式：速度公式：v v .(2)(2)位移公式：位移公式：h h .(3)(3)速度位移关系式：速度位移关系式：v v2 2 .2ghgt零零重力加速度重力加速度g一、自由落体运动一、自由落体运动(4)从运从运动动开始开始连续连续相等相等时间时间内位移之比内位移之比为为 .(5)连续连续相等的相等的时间时间内位移的增加

2、量相等，即内位移的增加量相等，即h .(6)一段一段时间时间内的平均速度内的平均速度 .二、竖直上抛运动二、竖直上抛运动1竖竖直上抛运直上抛运动动的特点的特点(1)物体只受重力作用，具有物体只受重力作用，具有竖竖直向上的初速度直向上的初速度(2)上升上升阶阶段：速度越来段：速度越来 ，加速度与速度方向，加速度与速度方向 ，是，是 运运动动1 3 5 7 gt2越小越小相反相反匀减速直匀减速直线线(3)下下降降阶阶段段：速速度度越越来来 ，加加速速度度与与速速度度方方向向 ，是，是 运运动动(4)在在 最最 高高 点点：速速 度度 为为 ，但但 加加 速速 度度 仍仍 为为 ，所以物体此，所以物

3、体此时时并不并不处处于平衡状于平衡状态态2竖竖直上抛运直上抛运动动的的规规律律(1)速度公式：速度公式：v .(2)位移公式：位移公式：h .(3)速度位移关系式：速度位移关系式：v2v02 .2ghv0t gt2v0gt越大越大相同相同匀加速直匀加速直线线零零重力加速度重力加速度g3几个特征量几个特征量(1)上升的最大高度：上升的最大高度：H .(2)上升到最大高度上升到最大高度处处所需所需时间时间t上上和从最高点和从最高点处处落落回原抛出点所需回原抛出点所需时间时间t下下相等，即相等，即t上上t下下 .三、竖直下抛运动三、竖直下抛运动竖竖直直下下抛抛运运动动是是初初速速度度不不为为0、加加

4、速速度度为为g、竖竖直直向向下下的的匀匀加加速速直直线线运运动动，匀匀加加速速直直线线运运动动规规律律都都适适用用于于竖竖直下抛运直下抛运动动，只要将公式中的，只要将公式中的a用用g代替代替vv0gthv0t gt2v2v022gh 题型一：自由落体运动规律的应用题型一：自由落体运动规律的应用例例1 2011年年7月月2日下午日下午1点半，在杭州点半，在杭州滨滨江区的某一住宅江区的某一住宅小区，一个小区，一个2岁岁女童突然从女童突然从10楼楼坠坠落，在楼下的吴菊萍落，在楼下的吴菊萍奋奋不不顾顾身地冲身地冲过过去用双手接住了孩子，女孩去用双手接住了孩子，女孩妞妞妞妞稚嫩的生命稚嫩的生命得救了，吴

5、菊萍的左臂瞬得救了，吴菊萍的左臂瞬间间被巨大的冲被巨大的冲击击力撞成粉碎性骨力撞成粉碎性骨折，受折，受伤较伤较重，被网友称重，被网友称为为“最美最美妈妈妈妈”.假假设设孩子跌落孩子跌落处处距吴菊萍接住孩子距吴菊萍接住孩子时时双手的双手的竖竖直距离直距离为为h31.25 m，其下，其下落落过过程可程可视为视为自由落体运自由落体运动动吴菊萍站的位置与儿童落地吴菊萍站的位置与儿童落地点的水平距离点的水平距离L12 m，她从，她从发现发现下落孩子到开始跑下落孩子到开始跑动动所所需反需反应时间为应时间为t0.3 s，跑，跑动过动过程可程可视为视为匀速直匀速直线线运运动动，速度大小速度大小为为v10 m/

6、s.则则吴菊萍必吴菊萍必须须在孩子下落多少距离在孩子下落多少距离之前之前发现发现她？她？(g取取10 m/s2)元贝驾考 元贝驾考2016科目一 科目四驾考宝典网 http:/驾考宝典2016科目一 科目四例例2 2 固固定定在在水水平平地地面面上上的的手手枪枪枪枪口口竖竖直直朝朝上上，子子弹弹从从枪枪口口射射出出的的速速度度大大小小是是30 30 m/sm/s，自自动动控控制制该该手手枪枪每每隔隔1 1 s s竖竖直直向向上上发发射射一一颗颗子子弹弹，假假设设子子弹弹在在升升降降过过程程中中都都不不会会相相碰，不碰，不计计空气阻力，空气阻力，g g取取10 m/s10 m/s2 2，求：，求

7、：(1)(1)空中最多能有几空中最多能有几颗颗子子弹弹？(2)(2)设设在在t t0 0时时将将第第一一颗颗子子弹弹射射出出，则则第第一一颗颗子子弹弹在在离离地地多高多高处处与第三与第三颗颗子子弹弹在空中在空中“擦肩擦肩”而而过过？题型二：竖直上抛运动规律的应用题型二：竖直上抛运动规律的应用【方方法法与与知知识识感感悟悟】求求解解竖竖直直上上抛抛运运动动问问题题，既既可可用用整整体体法法，也也可可用用分分段段法法自自由由落落体体运运动动满满足足初初速速度度为为零的匀加速直线运动的一切规律及特点零的匀加速直线运动的一切规律及特点(1)分段法分段法上升过程：上升过程：v0，ag的匀减速直线运动的匀

8、减速直线运动下降过程：自由落体运动下降过程：自由落体运动例例3 3 一一个个从从地地面面竖竖直直上上抛抛的的物物体体，两两次次经经过过一一个个较较低低点点a a的的时时间间间间隔隔是是T Ta a，两两次次经经过过一一个个较较高高点点b b的的时时间间间间隔隔是是T Tb b，则则a a、b b之之间间的距离的距离为为()【思路点拨】【思路点拨】画出物体上升、下降的运动过程示意图，抓画出物体上升、下降的运动过程示意图，抓住上升、下降阶段的位移对称所用时间相等是解题的关键住上升、下降阶段的位移对称所用时间相等是解题的关键题型三：竖直上抛运动的对称性问题题型三：竖直上抛运动的对称性问题【答案】【答

9、案】A1从从塔塔顶顶释释放放一一个个小小球球A，1 s后后从从同同一一地地点点再再释释放放一一个个小小球球B，设设两两球球都都做做自自由由落落体体运运动动，则则落落地地前前A、B两球之两球之间间的距离的距离()A保持不保持不变变 B不断减小不断减小C不断增大不断增大 D有有时时增大，有增大，有时时减小减小C*2.以以35 m/s的的初初速速度度竖竖直直向向上上抛抛出出一一个个小小球球，不不计计空空气气阻力，阻力，g取取10 m/s2.以下判断正确的是以下判断正确的是()A小球到最大高度小球到最大高度时时的速度的速度为为0B小球到最大高度小球到最大高度时时的加速度的加速度为为0C小球上升的最大高

10、度小球上升的最大高度为为61.25 mD小球从抛出到回到出小球从抛出到回到出发发点，速度不点，速度不变变AC3一一跳跳水水运运动动员员从从离离水水面面10 m高高的的平平台台上上向向上上跃跃起起，举举双双臂臂直直体体离离开开台台面面，此此时时其其重重心心位位于于从从手手到到脚脚全全长长的的中中点点跃跃起起后后重重心心升升高高0.45 m达达到到最最高高点点，落落水水时时身身体体竖竖直直，手手先先入入水水(在在此此过过程程中中运运动动员员水水平平方方向向的的运运动动忽忽略略不不计计)从从离离开开跳跳台台到到手手触触水水面面，他他可可用用于于完完成成空空中中动动作作的的时时间间是是多多少少？(计计

11、算算时时可可以以把把运运动动员员看看做做全全部部质质量量集集中中在在重心的一个重心的一个质质点，点，g取取10 m/s2)【解析】【解析】(1)上升阶段：上升阶段：v022gh，所以，所以v0 3 m/s.(2)上升阶段上升阶段 t1 s0.3 s，自由落体：自由落体：H gt22，又，又H10 m0.45 m，可得，可得t21.45 s，故，故tt1t20.31.45 s1.75 s.1伽伽利利略略对对自自由由落落体体运运动动的的研研究究，开开创创了了研研究究自自然然规规律的科学方法，律的科学方法，这这就是就是()A对对自然自然现现象象进进行行总结归纳总结归纳的方法的方法B用科学用科学实验进

12、实验进行探究的方法行探究的方法C对对自自然然现现象象进进行行总总结结归归纳纳，并并用用实实验验进进行行验验证证的的方方法法D抽象思抽象思维维、数学推、数学推导导和科学和科学实验实验相相结结合的方法合的方法D【巩固基础】【巩固基础】【解析】【解析】伽利略对运动的研究，通常包括以下几个方伽利略对运动的研究，通常包括以下几个方面的要素：通过对现象的一般观察，提出假设，运用面的要素：通过对现象的一般观察，提出假设，运用逻辑逻辑(包括数学包括数学)推理得出推论，通过实验对推论进行推理得出推论，通过实验对推论进行检验，最后对假设进行修正和推广伽利略对自由落检验，最后对假设进行修正和推广伽利略对自由落体运动

13、的研究也是如此，故正确选项为体运动的研究也是如此，故正确选项为D.2一定一定质质量的小球自量的小球自t0时时刻从水平地面上方某刻从水平地面上方某处处自由自由下落，小球与地面碰后反下落，小球与地面碰后反向向弹弹回，不回，不计计空气阻力，也空气阻力，也不不计计小球与地面碰撞的小球与地面碰撞的时间时间，小小球球距距地地面面的的高高度度h与与运运动动时时间间t关关系系如如右右图图所所示示，取取g10 m/s2.则则下列下列说说法正确的是法正确的是()A小球第一次与地面碰撞前的最大速度小球第一次与地面碰撞前的最大速度为为15 m/sB小球第一次与地面碰撞后的最大速度小球第一次与地面碰撞后的最大速度为为1

14、2 m/sC小球在第小球在第5秒内小球的路程秒内小球的路程为为2.5 mD小球将在小球将在t6 s时时与地面与地面发发生第四次碰撞生第四次碰撞CCD*4.一物体从某一行星表面一物体从某一行星表面竖竖直直向上抛出向上抛出(不不计计空气阻力空气阻力)t0时时抛出，得到如抛出，得到如图图所示的所示的st图图象，象，则则()A该该行星表面的重力加速度行星表面的重力加速度为为8 m/s2B该该物体上升的物体上升的时间为时间为5 sC该该物体被抛出物体被抛出时时的初速度的初速度为为10 m/sD该该物体落到行星表面物体落到行星表面时时的速度的速度为为20 m/sAD【提升能力】【提升能力】BCD*6.如如

15、图图所示，所示，a、b两小球静止在同一条两小球静止在同一条竖竖直直线线上，离地面足上，离地面足够够高，高，b球的球的质质量量大于大于a球的球的质质量，两球之量，两球之间间用一条用一条细线细线连连接，开始接，开始时细线处时细线处于松弛状于松弛状态态现现同同时释时释放两球，球运放两球，球运动过动过程中所受的程中所受的空气阻力忽略不空气阻力忽略不计计，下列，下列说说法正确的是法正确的是()A下落下落过过程中两球程中两球间间的距离保持不的距离保持不变变B下下落落后后两两球球间间距距离离逐逐渐渐增增大大，一一直直到到细细线线张张紧紧为为止止C下落下落过过程中，程中，a、b两球都两球都处处于失重状于失重状

16、态态D整个下落整个下落过过程中，系程中，系统统的机械能守恒的机械能守恒ACDACD*8.某某物物体体以以30 m/s的的初初速速度度竖竖直直上上抛抛，不不计计空空气气阻力，阻力，g取取10 m/s2，5 s内物体的内物体的()A路程路程为为65 mB位移大小位移大小为为25 m，方向向上，方向向上C速度改速度改变变量的大小量的大小为为10 m/sD平均速度大小平均速度大小为为13 m/s，方向向上，方向向上AB9有一种有一种“傻瓜傻瓜”相机的曝光相机的曝光时间时间(快快门门打开到关打开到关闭闭的的时间时间)是固定不是固定不变变的的为为了估了估测该测该相机的曝光相机的曝光时间时间，有，有位同学提

17、出了下述位同学提出了下述实验实验方案：他从方案：他从墙墙面上面上A点的正上方与点的正上方与A相距相距H1.5 m处处，使使一一个个小小石石子子自自由由落落下下，在在小小石石子子下下落落通通过过A点点时时，立立即即按按动动快快门门，对对小小石石子子照照相相，得得到到如如图图所所示示的的照照片片，由由于于石石子子的的运运动动，它它在在照照片片上上留留下下一一条条模模糊糊的的径径迹迹CD.已已知知每每块块砖砖的的平平均均厚厚度度是是6 cm.请请从从上上述述信信息息和和照照片片上上选选取取估估算算相相机机曝曝光光时时间间必必要要的的物物理理量量用用符符号号表表示示，如如H等等，推推出出计计算算曝曝光

18、光时时间间的的关关系系式式，并并估估算算出出这这个个“傻傻瓜瓜”相相机机的的曝曝光光时时间间(g取取9.8 m/s2，要要求求保保留留1位位有有效效数数字字)1010如如图图所示，离地面足所示，离地面足够够高高处处有一有一竖竖直直的空管，的空管，质质量量为为2 kg2 kg，管，管长为长为24 m24 m，M M、N N为为空管的上、下两端，空管受到空管的上、下两端，空管受到F F16 N16 N竖竖直向上的拉力作用，由静止开始直向上的拉力作用，由静止开始竖竖直向下直向下做做加加速速运运动动，同同时时在在M M处处一一个个大大小小不不计计的的小小球球沿沿管管的的轴轴线线以初速度以初速度v v0 0竖竖直上抛，不直上抛，不计计一切阻力，一切阻力，g g取取10 m/s10 m/s2 2.(1)(1)若若小小球球上上抛抛的的初初速速度度为为10 10 m/sm/s，经经过过多多长长时时间间从从管管的的N N端穿出？端穿出？(2)(2)若若此此空空管管的的N N端端距距离离地地面面64 64 m m高高，欲欲使使在在空空管管到到达达地地面面时时小小球球必必须须落落到到管管内内，在在其其他他条条件件不不变变的的前前提提下下，求求小小球球的初速度的初速度v v0 0的范的范围围【再上台阶】【再上台阶】