自由落体运动导学案

1、佳一中2013级物理一轮导学案 第一章 运动的描述 匀变速直线运动 编写人 ：贾欣 佟玉霞 于雪苓 组长审批：刘明 学年审批： 第3节 自由落体运动 追击相遇问题 预习案 编号01 时间：30分钟【学习目标】 1、 掌握自由落体运动的公式、规律2、 灵活应用追击相遇问题解决问题【使用说明与方法指导】 1、根据教材填写创新设计的 P7页“知识梳理”部分，并完成预习案，及考点内容梳理2、把预习中存在的问题写在我的疑问区。【课前知识梳理】 自主回顾 夯基础 221自由下落的物体，自起始点开始依次下落三段相同的位移所需要的时间比为()A135 B149C1 D1(1)()2小球从空中自由下落，与水平地

2、面相碰后弹到空中某高度，其速度时间图象如图1所示，则由图象可知(g10 m/s2)以下说法正确的是()A小球下落的最大速度为5 m/sB第一次反弹初速度的大小为3 m/s C小球能弹起的最大高度为0.45 mD小球能弹起的最大高度为1.25 m 图13竖直上抛的物体，又落回抛出点，关于物体运动的下列说法中正确的有()A上升过程和下落过程，时间相等、位移相同B物体到达最高点时，速度和加速度均为零C整个过程中，任意相等时间内物体的速度变化量均相同D不管竖直上抛的初速度有多大(v010 m/s)，物体上升过程的最后1 s时间内的位移总是不变的考点：考点：考点：4一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从

3、他旁边以10 m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶，经过2 s后警车发动起来，并以2 m/s2的加速度做匀加速运动，试问：(1)警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？(2)若警车能达到的最大速度是vm12 m/s，达到最大速度后以该速度匀速运动，则警车发动后要多长时间才能追上货车？ 考点：36第3节 自由落体运动 追击相遇问题 预习案 答题卡 班级： 姓名：题号123选项4、我的疑问:第3节 自由落体运动 追击相遇问题 探究案 编号02【学习目标】 1 掌握自由落体运动的公式、规律2 灵活应用追击相遇问题解决问题【课堂考点演练】 互动课堂 提能力 考点一、自由落体运动

4、例1 从离地500 m的高空自由落下一个小球，g取10 m/s2，求：(1)经过多长时间落到地面；(2)从开始下落时刻起，在第1 s内的位移大小、最后1 s内的位移大小；(3)落下一半时间时的位移大小针对训练1 一矿井深125 m，在井口每隔一定时间自由落下一个小球当第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个小球相距_ m.考点二、竖直上抛运动例2 物体以30 m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10 m/s2.5 s内物体的()A路程为65 mB位移大小为25 m，方向向上C速度改变量的大小为10 m/sD平均速

5、度大小为13 m/s，方向向上针对训练2 学利用数码相机连拍功能(此相机每秒连拍10张)，记录下北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在10 m跳台跳水的全过程所拍摄的一张恰为她们起跳的瞬间，第四张如图2甲所示，王兵同学认为这是她们在最高点；第十九张如图2乙所示，她们正好身体竖直双手触及水面设起跳时她们的重心离台面的距离和触水时她们的重心离水面的距离相等由以上材料(g取10 m/s2)(1)估算陈若琳的起跳速度；(2)分析第四张照片是在最高点吗？如果不是，此时重心是处于上升还是下降阶段？图2例3 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

6、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”现有以下数据：人原地上跳的“加速距离”d10.50 m，“竖直高度”h11.0 m；跳蚤原地上跳的“加速距离”d20.000 80 m，“竖直高度”h20.10 m假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距离”仍为0.50 m，则人上跳的“竖直高度”是多少？针对训练3如图3甲所示为了测量运动员跃起的高度，训练时可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录弹性网的压力，并在计算机上做出压力时间图象，假如做出的图象如图乙所示设运动员在空中运动时可视为质点，则运动员跃起的最大高度为(g取10 m/s2)()图3A1.8

7、 m B3.6 m C5.0 m D7.2 m考点三、追击相遇问题例4 汽车以25 m/s的速度匀速直线行驶，在它后面有一辆摩托车，当两车相距1 000 m时，摩托车从静止起动做匀加速运动追赶汽车，摩托车的最大速度可达30 m/s，若使摩托车在4 min时刚好追上汽车求：(1)摩托车做匀加速运动的加速度a.(2)摩托车追上汽车前两车相距最大距离x.针对训练3甲乙两车在一平直道路上同向运动，其vt图像如图11所示，图中OPQ和OQT面积分别是x1和x2(x1<x2)初始时，甲车在乙车前方x0处()A若x0x1x2，两车不会相遇B若x0<x1，两车相遇2次C若x0x1，两车相遇1次D若

8、x0x2，两车相遇1次 图11【课堂效果检测】 随堂演练 增技能 1(2011·皖南八校联考)一物体从某一行星表面竖直向上抛出(不计空气阻力)设抛出时t0，得到物体上升高度随时间变化的ht图象如图4所示，则该行星表面重力加速度大小与物体被抛出时的初速度大小分别为()图4A8 m/s2,20 m/s B10 m/s2,25 m/sC8 m/s2,25 m/s D10 m/s2,20 m/s2从某高处释放一粒小石子，经过1 s从同一地点再释放另一粒小石子，则在它们落地之前，两粒石子间的距离将()A保持不变 B不断增大C不断减小 D有时增大，有时减小3如下图所示，在高空中有四个小球，在同一

9、位置同时以速率v向上、向下、向左、向右被射出，不考虑空气阻力，经过1 s后四个小球在空中的位置构成的图形正确的是()4 A、B两小球从不同高度自由下落，同时落地，A球下落的时间为t，B球下落的时间为t/2，当B球开始下落的瞬间，A、B两球的高度差为()Agt2 B. gt2 C .gt2 D. gt25在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g值归于测长度和时间，以稳定的氦氖激光的波长为长度标准，用光学干涉的方法测距离，以铷原子钟或其他手段测时间，能将g值测得很准，具体做法是：将真空长直

10、管沿竖直方向放置，自其中O点向上抛小球又落至原处的时间为T2，在小球运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1，测得T1、T2和H，可求得g等于()ABC D6.取一根长2 m左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘在线下端系上第一个垫圈，隔12 cm再系一个，以后垫圈之间的距离分别为36 cm、60 cm、84 cm，如图5所示，站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5个垫圈()图5A落到盘上的声音时间间隔越来越大B落到盘上的声音时间间隔相等C依次落到盘上的速率关系为12D依次落到盘

11、上的时间关系为1(1)()(2)7小芳是一个善于思考的乡村女孩，她在学过自由落体运动规律后，对自家房上下落的雨滴产生了兴趣，她坐在窗前发现从屋檐每隔相等时间滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好落到地面，而第3滴与第2滴分别位于高1 m的窗子的上、下沿，小芳同学在自己的作业本上画出了如图6所示的雨滴下落同自家房子尺寸的关系图，其中2点和3点之间的小矩形表示小芳正对的窗子，请问：图6(1)此屋檐离地面多高？(2)滴水的时间间隔是多少？第3节 自由落体运动 追击相遇问题 训练案 编号03 时间:30分钟 班级： 姓名：1在平直道路上，甲汽车以速度v匀速行驶当甲车司机发现前方距离为d处的乙汽车时

12、，立即以大小为a1的加速度匀减速行驶，与此同时，乙车司机也发现了甲，立即从静止开始以大小为a2的加速度沿甲车运动的方向匀加速运动，则()A甲、乙两车之间的距离一定不断减小B甲、乙两车之间的距离一定不断增大C若v>，则两车一定不会相撞D若v<，则两车一定不会相撞2甲、乙两辆汽车从同一地点出发，向同一方向行驶，它们的vt图象如图2所示，下列判断正确的是()A在t1时刻前，乙车始终在甲车的前面B在t1时刻前，乙车的速度始终比甲车的大C在t1时刻前，乙车的速度始终比甲车增加得快 图2D在t1时刻两车第一次相遇3甲乙两辆汽车在平直公路上的同一地点，同时出发，分别向相反方向做如图6所示的运动，

13、则下列关于汽车运动的描述正确的是()A前80 s，乙车平均速度是甲车平均速度的四倍B70 s末，甲乙两车的加速度大小相等、方向相同C60 s末，两车相距最远D80 s末，两车相距最远 图64(双选，2010 年茂名二模)关于竖直上抛运动，以下说法正确的是()A上升过程的加速度大于下降过程的加速度B当物体到达最高点时处于平衡状态C从抛出点上升到最高点的时间和从最高点回到抛出点的时间相等D抛出时的初速度大小等于物体回到抛出点时的速度大小5.如图 131 所示，将小球 a 从地面以初速度 v0 竖直上抛的同时,将另一相同质量的小球 b 从距地面h处由静止释放，两球在h/2处相遇（不计空气阻力）则（

14、）A两球同时落地B相遇时两球速度大小相等C从开始运动到相遇，球 a 动能的减少量等于球 b 动能的增加量D相遇后的任意时刻，重力对球 a 做功功6.某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经 2 s 听到石头落地声，由此可知井深约为(不计声音传播时间，取 g10 m/s2)( )A10 m B20 m C30 m D40 m7一块石头从楼房阳台边缘向下做自由落体运动把它在空中运动的总时间分为相等的三段，如果它在第一段时间内的位移是 1.2 m，那么它在第三段时间内的位移是( )A.1.2m B.3.6m C.6.0m D.10.8m8小球每隔 0.2 s 从同一高度抛出，做初速

15、为 6 m/s的竖直上抛运动，设它们在空中不相碰g 取10 m/s2，第 1 个小球在抛出点以上能遇到的小球个数为(A.三个 B.四个 C.五个 D.六个9在游乐场中，有一种大型游戏机叫“跳楼机”参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面 40 m 高处，然后由静止释放.为研究方便，可以认为座椅沿轨道做自由落体运动.1.2 s 后，开始受到恒定阻力而立即做匀减速运动，且下落到离地面4 m 高处时速度刚好减小到零然后再让座椅以相当缓慢的速度稳稳下落，将游客送回地面(取 g10 m/s2)求：(1)座椅在自由下落结束时刻的速度是多大？(2)座椅在匀减速阶段的时间

16、是多少？10现有A、B两列火车在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度vA10 m/s，B车速度vB30 m/s.因大雾能见度低，B车在距A车600 m时才发现前方有A车，此时B车立即刹车，但B车要减速1 800 m才能够停止(1)B车刹车后减速运动的加速度多大？(2)若B车刹车8 s后，A车以加速度a10.5 m/s2加速前进，问能否避免事故？若能够避免则两车最近时相距多远？1 1.气球以 10 m/s 的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经 17 s 到达地面求物体刚脱离气球时气球的高度(取 g10 m/s2)12某宇航员在一星球上高 32 m 处自由释放一重物，测得最后 1 s 的路

17、程为 14 m，求重物的下落时间和该星球表面的重力加速度13.一个物体从塔顶落下，在到达地面前最后一秒内通过的位移为整个位移的9/25，求塔高(取 g10 m/s2)142010年冰岛火山喷发，火山灰尘给欧洲人民的生活带来了很大的影响假设一灰尘颗粒开始以4 m/s2的加速度从地面竖直上升，10 s末，忽然失去所有向上的推动力，灰尘颗粒只在重力作用下运动，则该颗粒最高可上升到距地面多高处？此颗粒失去推动力后经多长时间落回地面？(g取10 m/s2)15甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9 m/s的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置标记在某次练习中，甲在接力区前x013.5 m处作了标记，并以v9 m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒已知接力区的长度为L20 m.求：(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a.