06自由落体运动 上抛运动.doc

株洲市新时代补习学校 尽心竭力办教育，科学方法育桃李高一上期物理（6） 自由落体运动 上抛运动一、知识点概述本周我们先复习匀变速直线运动的基本公式，接着我们学习匀变速直线运动的特例自由落体。最后拓展学习竖直上运动。二、重难点解析（一）自由落体运动 定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。 条件: 1）物体只受重力作用； 2）从静止开始下落 （即V0=0） 自由落体运动是一种理想化运动。当物体所受重力远远大于空气阻力时，物体的下落运动可以看成是自由落体运动。 特点：自由落体运动 是初速度为零的匀加速直线运动。（二）重力加速度g (矢量) 定义：在同一地点,一切物体在做自由落体运动中的加速度都相同,这个加速度叫自由落体加速度,也叫重力加速度,用g 表示. 大小：g通常取9.8 ，粗取为10。说明：同一地点，任何物体的g 都相同，在不同的地方重力加速度是不一样的。 方向：竖直向下（与重力方向相同）【例题1】下列关于自由落体运动的说法中，不正确的是（ ） A. 物体越重，下落得越快 B.在空中不考虑空气阻力的运动就是自由落体运动C.物体做自由落体运动时不受任何外力作用D.自由落体运动就是只受重力作用，初速为零的匀加速直线运动【例题2】下列哪个物体的运动可视为自由落体运动（ ） A.树叶的自由下落的过程 B.运动员推出的铅球的运动 C.小石子从空中自由释放的运动 D.从水面落到水底的石子运动【例题3】自由落体运动的v-t图象应是图（1）中的 ( ) 【例题4】关于重力加速度下列说法不正确的是（ ） A. g是矢量，方向垂直于地面 B.不同地方g不同，但相差不大；在同一地方，一切物体g都一样。C. 在地面附近g9.8 D.在地面同一地方,重的物体的g值大。（三）自由落体的运动规律 一般匀变速运动 1、vt=v0at 2、 3、 4、 5、 自由落体运动的公式 【例题5】把一条铁链自由下垂地悬挂在墙上，放手后让铁链做自由落体运动.已知铁链通过悬点下方3.2m处的一点历时0.5s，求铁链的长度（g=10m/s2）.（三）竖直上抛运动1、竖直上抛运动的特点：竖直上抛运动是物体在重力作用下的运动，其初速度v0的方向竖直向上，由于重力加速度的方向始终向下，且数值恒定，故可将竖直上抛运动看成是一个匀减速运动；也可以看成是向上的匀速运动和向下的自由落体运动的合成；还可以将它看成上升阶段是加速度为g的匀减速运动，下降阶段则是自由落体运动。（1）作竖直上抛运动的物体上升的最大高度。（2）竖直上抛运动的上升阶段与下降阶段（回到抛出点的过程）具有对称性。 a在上升阶段所用的时间和下降回到抛出点所用的时间相等，且可得 b质点经过抛出点以上的每一点时，无论是上升还是下降，它们的速度大小是相等的，方向相反。 c从AB与从BA所需时间相等 d当运动时间tt2即时，物体在抛出点之下，位移为负值。 （3）公式（竖直向上即v0方向为正）【例题6】有一气球以5m/s的速度由地面匀速竖直上升，经过30s后，气球上悬挂重物的绳子断开，求物体从绳子断开到落地所用的时间和物体落地时速度大小。（g=10m/s2）同步练习【基础巩固】甲的重力是乙的3倍，它们从同一地点同一高度处同时自由下落，则下列说法正确的是（）A.甲比乙先着地B甲比乙的加速度大 C甲、乙同时着地D无法确定谁先着地图218中所示的各图象能正确反映自由落体运动过程的是（）一个石子从高处释放，做自由落体运动，已知它在第1 s内的位移大小是s，则它在第3 s内的位移大小是（ ）A.5sB.7sC.9sD.3s从某高处释放一粒小石子，经过1 s从同一地点释放另一小石子，则它们落地之前，两石子之间的距离将（）A.保持不变B.不断变大 C.不断减小D.有时增大有时减小5关于自由落体运动，下列说法正确的是()A物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动C物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动D当空气阻力的作用比较小、可以忽略不计时，物体自由下落可视为自由落体运动6关于重力加速度的说法中，不正确的是()A重力加速度g是标量，只有大小没有方向，通常计算中g取9.8m/s2B在地球上不同的地方，g的大小不同，但它们相差不是很大C在地球上同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同D在地球上的同一地方，离地面高度越大重力加速度g越小7用下图所示的方法可以测出一个人的反应时间，设直尺从开始自由下落，到直尺被受测者抓住，直尺下落的距离h，受测者的反应时间为t，则下列说法正确的是()Ath Bt Ct Dth28如下图所示，甲、乙、丙、丁是以时间为轴的自由落体运动的图象，下列说法正确的是()A甲是at图象 B乙是vt图象 C丙是st图象 D丁是at图象9.对于不同物体从静止由同一高度的下落运动下列说法正确的是（）Am越大，落到地面的速度越大 Bm越小，落到地面的速度越大Cm越大，落到地面所需的时间越短D不计空气阻力时，物体所需的时间与落地速度的大小与质量的大小无关10.做自由落体运动的物体1s内、2s内、3s内位移之比是（）A123 B246 C149D13511.关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A某段时间的中间时刻的速度等于初速度与末速度和的一半B某段位移的中点位置的速度等于初速度与末速度和的一半C在任何相等时间内速度变化相同 D在任何相等相等时间内位移变化相同12.长为5m竖直杆下端距离一竖直隧道口为5m，若这个隧道长也为5m，让这根杆自由落体它通过隧道的时间为（）AB CD 13假设一个物体在某行星的一个悬崖上，从静止开始自由下落.1s内从起点落下4m.再落下4s，它将在起点下_m处14从某电视塔塔顶附近的平台处释放一个小球，不计空气阻力和风的作用，小球自由下落若小球在落地前的最后2s内的位移是80m，则该平台到地面的高度是_m，该小球落地时的瞬时速度大小是_m/s(取g10m/s2)15成龙曾在一部动作影片中扮演一位勇敢的刑警，为了抓住逃跑的抢劫犯，他从一座约20m高的立交桥上竖直跳下去，落在一辆正从桥下正下方匀速经过的装满沙土的长卡车上，若卡车长12m，车速为4m/s，成龙刚跳下时卡车头恰好从桥下露出，试估计成龙能否安全落在卡车里？【能力提升】1关于自由落体运动，下列叙述中正确的是()A某段时间内的平均速度等于这段时间内的初速度和末速度之和的一半B在任意相等时间内的位移变化量相等C在任意时刻，速度的变化快慢相同D在任意相等时间内，速度的变化量相等2四个小球在离地面不同高度处，同时从静止释放，不计空气阻力，从某一时刻起每隔相等的时间间隔，小球依次碰到地面则刚开始运动时的各小球相对地面的位置可能是下图的()3某同学身高1.8m，在运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8m高度的横杆(如上右图所示)据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为(取g10m/s2)()A2m/s B4m/s C6m/s D8m/s4如图所示，将一小球从竖直砖墙的某位置由静止释放用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3所示的小球运动过程中每次曝光的位置已知连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度均为d.根据图中的信息，下列判断正确的是()A位置1是小球释放的初始位置 B小球下落的加速度为C小球在位置3的速度为 D能判定小球的下落运动是否匀变速5.甲乙两物体做自由落体运动，已知甲物重是乙物重的2倍，而甲距地面的高度是乙距地面高度的1/2.对此，下面说法中正确的是（）A甲物体的加速度是乙物体加速度的2倍 B甲物体的落地速度是乙物体的落地速度的1/2C甲物体下落的时间是乙物体下落的时间的 D甲乙两物体的末速度相等6.一个物体从H高处自由落下，其时间为达到落地时间一半时，下落的高度为（）AH BH CH DH7.一个物体从高处下落，经过3s落到地面，在下落的最后1s内的位移是（不计空气阻力，取=10m/s2）（）A5m B15m C25m D45m8.某人在高层楼的阳台外侧以20m/s的速度竖直向上抛出一个石块，石块运动到离抛出点15m处所经历的时间为（不计空气阻力，g=10m/s2）（）A1s B2s C3sD9.一物体作竖直上抛运动，从抛出的时刻算起，上升到最大高度一半的时间为t1，速度减为抛出速度的一半的时间为t2，则t1与t2的关系应为（）At1t2 Bt1t2 Ct1=t2 D条件不足，无法判断10.物体以初速度v0作竖直上抛运动，下列说法中正确的是（）A竖直上抛运动是竖直向上的匀减速运动和自由落体运动的合运动B当时，物体一定向下运动C当时，物体一定向上运动 D当时，物体一定上升到最高点11.某一物体被竖直上抛，空气阻力不计，当它经过离抛出点上方0.4m时，速度大小为3m/s。当它经过抛出点之下0.4m时，速度大小为（）A3m/s B4m/s C5m/s D无法计算12一跳水运动员从离水面10m高的平台上向上跃起(如下图所示)，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(计算时，可把运动员看作全部质量集中在重心的质点g取为10m/s2，结果保留二位数字)13一矿井深为125m，在井口每隔一定时间自由下落一个小球当第11个小球刚从井口开始下落时，第1个小球恰好到达井底，则相邻两个小球开始下落的时间间隔为_s，这时第3个小球和第5个小球相隔_m(g取10m/s2)14如下图所示，一根长为L的直杆从一圆筒的上方高H处自由下落，该圆筒高为l，求杆穿过圆筒所用的时间15为了制止高楼住户向窗子外随意丢垃圾的陋习，有人提出如下设想：在底层住户窗子上、下边框安装光电探测装置，利用自由落体运动规律发现丢弃物件住户的楼层高度设底层住户窗子上、下边框之间的距离为0.8m，某日光电探测装置检测到一个下落物经过该窗口的时间为0.025s，试估计丢物住户的楼层高度16屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴已刚好到达地面，而第3滴与第2滴分别位于高为1 m的窗户的上、下沿，如图所示，问： （1）此屋檐离地面多高？ （2）滴水的时间间隔是多少？（g取10 m/s2）【高考模拟】1.（09江苏13）（15分）航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m =2，动力系统提供的恒定升力F =28 N。试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取10m/s2。（1）第一次试飞，飞行器飞行t1 = 8 s 时到达高度H