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自由落体运动和竖直上抛运动 高三复习 1 掌握自由落体运动和竖直上抛运动的特点并理解其公式的应用 2 掌握处理竖直上抛运动的两种方法 考点要求 知识梳理 a 自由落体运动 辨疑解难 1 竖直上抛运动问题有两种处理方法 a 将其分为两个运动过程 上升过程是a g的匀减速直线运动 下落过程是自由落体运动 都符合匀变速运动的规律 b 将运动的全过程看做初速度为v0 加速度a g 以初速度方向为正方向 的匀减速直线运动 直接应用匀减速运动规律求解 2 竖直上抛运动的对称性在竖直上抛运动中 由于下落过程是上升过程的逆过程 二者具有对称性 具体表现为 a 物体在通过同一位置时 上升速度与下落速度大小相等 b 物体在通过同一高度的过程中 上升时间与下落时间相等 典题解析 例1 气球以4m s的速度匀速竖直上升 它上升到217m高处时 一重物由气球里掉落 则重物要经多长时间才能落到地面 到达地面时的速度是多少 g 10m s2 解法1 设重物离开气球后经t1s上升到最高点 则t1 v0 g 0 4s h1 v02 2g 0 8m 物体上升到最高点后 做自由落体运动 设由最高点经t2s落至地面 掉落到落地的总时间 t t1 t2 7 0s 落至地面的速度v gt2 10 6 6 66m s 例1 气球以4m s的速度匀速竖直上升 它上升到217m高处时 一重物由气球里掉落 则重物要经多长时间才能落到地面 到达地面时的速度是多少 g 10m s2 解法2 物体由掉落至落地全过程为匀减速运动 以向上为正方向 则g为负 抛出点以下位移为负值 代入数据 得 t1 7s t2 6 2s 舍去 落至地面的速度v v0 gt 4 10 7 66m s 例2 在地面以20m s的初速度竖直上抛一物体 物体在2s内两次通过空中的同一点a 则a点距地面的高度多大 g 10m s2 h h h 15m t 1s a 代入数据 得 代入数据 得 h 20m 例3 一石子从高楼房顶的边缘自由下落 经过底层楼的时间为0 15s 已知底层楼高为3m 楼高多少米 t 0 15s h 21 53m 代入数据 得 代入数据 得 99年全国 一跳水运动员从离水面10m高的平台上跃起 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 他可用于完成空中动作的时间是s g 10m s2 结果保留两位数字 五年高考 1 7s 05年全国i 原地起跳时 先屈腿下蹲 然后突然蹬地 从开始蹬地到离地是加速过程 视为匀加速 加速过程中重心上升的距离称为 加速距离 离地后重心继续上升 在此过程中重心上升的最大距离称为 竖直高度 现有下列数据 人原地上跳的 加速距离 d1 0 5m 竖直高度 h1 1 0m 跳蚤原地上跳的 加速距离 d2 0 00080m 竖直
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