【學(xué)海導(dǎo)航】2014屆高三物理一輪復(fù)習(xí)第1章第3節(jié)自由落體運(yùn)動(dòng)、豎直上拋運(yùn)動(dòng)、豎直下拋運(yùn)動(dòng)精品課件新人教版

1、第第3節(jié)節(jié)自由落體運(yùn)動(dòng)、豎直上自由落體運(yùn)動(dòng)、豎直上拋運(yùn)動(dòng)、豎直下拋運(yùn)動(dòng)拋運(yùn)動(dòng)、豎直下拋運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)考點(diǎn)1：自由落體運(yùn)動(dòng)：自由落體運(yùn)動(dòng)【例1】做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，在落地前最后1s內(nèi)通過(guò)的位移是55m，g取10m/s2.求：(1)物體開(kāi)始下落時(shí)的高度(2)物體落到地面所需的時(shí)間(3)物體落地時(shí)的速度切入點(diǎn)：運(yùn)用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律從不同角度入手分析22213211()()1121255m6s180m60m/sthg thgthhhthvgt根據(jù)題意畫(huà)出運(yùn)動(dòng)示意圖，標(biāo)好各物理量如圖所示思路一 從位移公式入手 ：設(shè)總運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為則：得：【解析】1231121()126s1180m260m/sAABtvg t

2、thv tgtthgtvgt思路二 從速度公式入手 ：設(shè)總運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為代入數(shù)據(jù)可得：2231211()260m/s6s2180mBABABBBvvghvvgtvvgttvghh思路三 從公式推論入手 ：代入數(shù)據(jù)可得：由得：31111()55m/s g60m/s26s 2180mBBBABhvttvvvgttv thh思路四 從平均速度入手 ：物體在段的平均速度利用結(jié)論：物體做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，某段的平均速度等于該段中間時(shí)刻的速度大小 由得：由 得：211()1s5m.1352155m5m1121116 6s1 2180m 60m/stttnnnthgthvgt 思路五 利用勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律 ：熟記物

3、體在做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，在第 內(nèi)下落的高度是物體由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)推論：第一個(gè) 秒內(nèi)、第二個(gè) 秒內(nèi)、第三個(gè) 秒內(nèi)的位移之比為 可知是的倍，利用，得則：點(diǎn)評(píng)：通過(guò)完全想好該題的種種解題思路，可以看到，在已知某段過(guò)程時(shí)，可采用整體到局部，或從局部到整體，不同的思維方式都有相應(yīng)的解題公式只要抓住其中已知條件，適當(dāng)選擇，總有一種可以解決問(wèn)題的考點(diǎn)考點(diǎn)2：豎直上拋運(yùn)動(dòng)：豎直上拋運(yùn)動(dòng)【例2】一個(gè)氣球以4m/s的速度豎直上升，氣球下面系著一個(gè)重物，當(dāng)氣球上升到下面的重物離地面217m時(shí)，系重物的繩斷了，問(wèn)這時(shí)起，重物經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間落地到地面？重物著地時(shí)速度多大？(取g=10m/s2)切入點(diǎn)：從選取

4、不同運(yùn)動(dòng)過(guò)程入手分析02201014m/s217m4m/s14m0.8m22 104s0.4s10vvhgvtg繩未斷時(shí)，重物隨氣球以的速度勻速上升，繩斷后，由于慣性，物體將在離地面處，以初速度做豎直上拋運(yùn)動(dòng)如圖所示解法 分段法上升階段物體做勻減速運(yùn)動(dòng)上升的最大高度上升到最高點(diǎn)時(shí)間【解析】21212122122()2(2170.8)s6.6s107s10 6.6m/s66m/shhgthhtgtttvgt下降階段物體做自由落體運(yùn)動(dòng)故從繩斷開(kāi)始到重物著地時(shí)重物著地時(shí)的速度20212021217m212174107s26.2s()(4 10 7)m/s66m/s“ ”hv tgthttttvvgt

5、 解法 整體法以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，取向上為正方向因此此處所以，解得不合題意，舍去又表示著地速度方向豎直向下點(diǎn)評(píng)：分析解答豎直上拋問(wèn)題時(shí)，既可采用分段法，也可采用整體法分段法物理過(guò)程清晰，但解題步驟較多；整體法是直接把已知量代入公式，但必須注意h、v正負(fù)號(hào)的意義及其取舍題型一：自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及其應(yīng)用題型一：自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及其應(yīng)用【例3】一個(gè)物體從H高處自由落下，經(jīng)過(guò)最后196m所用的時(shí)間是4s，求物體下落H高所用的總時(shí)間T和高度H是多少？(取g=9.8m/s2，空氣阻力不計(jì))22222()4s196m1212111969.8 1622s7s9.8 4119.8 7 m240.1m22th

6、HgTHhg TthgtTgtHgT根據(jù)題意畫(huà)出小球的運(yùn)動(dòng)示意圖 如圖所示其中，解法一：根據(jù)自由落體【公式由解得解析】4s196m/s49m/s42s49m/sthvtvv 解法二：利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度的性質(zhì)解題由題意得最后內(nèi)的平均速度為因?yàn)樵趧蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)中，某段時(shí)間的平均速度等于中間時(shí)刻的速度，所以下落至最后時(shí)的瞬時(shí)速度為點(diǎn)評(píng)：解決自由落體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題要弄清運(yùn)動(dòng)過(guò)程，作好示意圖，然后利用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析求解；同時(shí)要注意自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度v0=0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，可靈活運(yùn)用相關(guān)推論求解222s49s5s9.845ss7s22119.8 7 m240.1m22tvtgtTtHgT 由

7、速度公式得從開(kāi)始下落至最后的時(shí)間所以題型二：豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性題型二：豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性【例4】以v0=20m/s速度豎直上拋一個(gè)小球，2s后以相同的初速度在同一位置上拋另一小球，g=10m/s2，則兩球相碰處離出發(fā)點(diǎn)的高度是多少？00202200202 11s15m211222211s15m2vg tvgtthv tgthvtg tv tgtthv tgth解法一：由速度對(duì)稱性，上升階段與下降階段經(jīng)過(guò)相同的位置時(shí)速度等大、反向，即解得，代入位移公式，知解法二：根據(jù)時(shí)間對(duì)稱，上升和下降經(jīng)過(guò)同樣大小的一段位移時(shí)所用時(shí)間相同，即解得，代入位移公式，知【解析】點(diǎn)評(píng)：運(yùn)用豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性分析解

8、決物理問(wèn)題，不僅可以加深對(duì)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的理解和認(rèn)識(shí)，還可以活躍思維，提升能力1.(2011重慶)某人估測(cè)一豎直枯井深度，從井口靜止釋放一石頭并開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)2s聽(tīng)到石頭落地聲，由此可知井深約為(不計(jì)聲音傳播時(shí)間，重力加速度g取10m/s2)( )A10m B20m C30m D40mB221110 2 m20m2220m.hgt【解，由此可知井深約為析】.1s1000 A 6.5mB 10mC 20mD 45m2.ABA 一個(gè)小石子從離地某一高處由靜止自由落下，某攝影愛(ài)好者恰好拍到了它下落的一段軌跡該愛(ài)好者用直尺量出軌跡的長(zhǎng)度，如圖1-3-1所示，已知曝光時(shí)間為，則小石子出發(fā)點(diǎn)離 點(diǎn)的距離約為圖

9、131C220.02m/s20m/s1100020m20m.22 10AAAxvtvhg小石子到達(dá) 點(diǎn)時(shí)的速度】為，【解析3.一條懸鏈長(zhǎng)7.2m，從懸點(diǎn)處斷開(kāi)，使其自由下落，不計(jì)空氣阻力則整條懸鏈通過(guò)懸點(diǎn)正下方12.8m處的一點(diǎn)所需的時(shí)間是(g取10m/s2)( )A0.3s B0.4sC0.7s D1.2sB1222122111220.4sBLtthgthLgttttt 設(shè)鏈條的長(zhǎng)度為 ，經(jīng) 鏈條的下端經(jīng)過(guò)該點(diǎn)，經(jīng) 鏈條的上端經(jīng)過(guò)該點(diǎn)，則，；解得，選項(xiàng)【解析】正確4.建筑工人安裝腳手架進(jìn)行高空作業(yè)，有一名建筑工人由于不慎將抓在手中的一根長(zhǎng)5m的鐵桿在豎直狀態(tài)下脫落了，使其做自由落體運(yùn)動(dòng)，鐵桿

10、在下落過(guò)程中經(jīng)過(guò)某一樓層面的時(shí)間為0.2s，試求鐵桿下落時(shí)其下端到該樓層面的高度？(g=10m/s2，不計(jì)樓層面的厚度)2220.2s/ 25/ 210m/s0.2s28.8m.ABBAABttAtBthhgthgttttgthn 鐵桿下落做自由落體運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)下 面某一層樓面時(shí)間，這個(gè)也就是桿上端 到該樓層下落時(shí)間 與桿下端 到該樓層下落時(shí)間 之差，設(shè)所求高度為 ，如圖所示，則由自由落體公式可得到：， ， ， 將，代入聯(lián)立即可求出【解析】5.原地起跳時(shí)，先屈腿下蹲，然后突然蹬地從開(kāi)始蹬地到離地是加速過(guò)程(視為勻加速)，加速過(guò)程中重心上升的距離稱為“加速距離”離地后重心繼續(xù)上升，在此過(guò)程中

11、重心上升的最大距離稱為“豎直高度”現(xiàn)有下列數(shù)據(jù)：人原地上跳的“加速距離”d1=0.50m，“豎直高度”h1=1.0m；跳蚤原地上跳的“加速距離”d2=0.00080m，“豎直高度”h2=0.10m.假想人具有與跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距離”仍為0.50m，則人上跳的“豎直高度”是多少？【解析】先要弄清兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，在“加速距離”中人和跳蚤的加速度不同，而在“豎直距離”中以相同重力加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，因此“加速距離”的末速度決定了“豎直距離”的大小 用a表示跳蚤起跳的加速度，v表示離地時(shí)的速度，則對(duì)加速過(guò)程和離地后上升過(guò)程分別有： v2=2ad2v2=2gh2221212220.1 0.5m62.5m0.00080avHvadvgHh dHd人人 若假想人具有和跳蚤相同的加速度 ，令 人表示在這種假想下人離地時(shí)的速度，表示與此相應(yīng)的豎直高度，則對(duì)加速過(guò)程和離地后上升過(guò)程分別有 由以上各式可得6.在一豎直的井底，將一物體以大小為21m/s的速度豎直向上拋出，物體沖過(guò)井口再落到井口時(shí)被某同學(xué)接住，在被人接住前1s內(nèi)物體的位移大小為4m，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，試求：(1)物體從拋出到被人接住所經(jīng)歷的