高中物理復(fù)習(xí)1-3第3講自由落體運(yùn)動和豎直上拋運(yùn)動多過程問題課件

第3講自由落體運(yùn)動和豎直上拋運(yùn)動多過程問題課

程

標(biāo)

準(zhǔn)定性了解生活中常見的機(jī)械運(yùn)動，通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識自由落體運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合物理學(xué)史的相關(guān)內(nèi)容，認(rèn)識實(shí)驗(yàn)對物理學(xué)發(fā)展的推動作用．素

養(yǎng)

目

標(biāo)物理觀念：掌握自由落體運(yùn)動和豎直上拋運(yùn)動的特點(diǎn)．科學(xué)思維：(1)知道豎直上拋運(yùn)動的對稱性．(2)能靈活處理多過程問題．(3)能夠利用自由落體運(yùn)動和豎直上拋運(yùn)動的模型分析實(shí)際生活中的相關(guān)運(yùn)動問題．考點(diǎn)一考點(diǎn)一自由落體運(yùn)動

●———【必備知識·自主落實(shí)】———●1．運(yùn)動特點(diǎn)：初速度為________，加速度為________的勻加速直線運(yùn)動．2．基本規(guī)律①速度與時(shí)間的關(guān)系式：v＝________．②位移與時(shí)間的關(guān)系式：x＝________．③速度與位移的關(guān)系式：v2＝________．0

ggt

2gx

答案：C

2.(多選)如圖，由于相機(jī)存在固定的曝光時(shí)間，照片中呈現(xiàn)的下落的砂粒并非砂粒本身的形狀，而是成了一條條模糊的徑跡，砂粒的疏密分布也不均勻．若近似認(rèn)為砂粒從出口下落的初速度為0.忽略空氣阻力，不計(jì)砂粒間的相互影響，設(shè)砂粒隨時(shí)間均勻漏下，以下推斷正確的是(

)

答案：BCD

答案：B

思維提升應(yīng)用自由落體運(yùn)動規(guī)律解題時(shí)的兩點(diǎn)注意(1)自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，可利用比例關(guān)系及推論等規(guī)律解題．①從開始下落，連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)下落的高度之比為1∶3∶5∶7∶….②Δv＝gΔt.相等時(shí)間內(nèi)，速度變化量相同．③連續(xù)相等時(shí)間T內(nèi)下落的高度之差Δh＝gT2.(2)物體由靜止開始的自由下落過程才是自由落體運(yùn)動，從中間截取的一段運(yùn)動過程不是自由落體運(yùn)動，等效于豎直下拋運(yùn)動，應(yīng)該用初速度不為零的勻變速直線運(yùn)動規(guī)律去解決此類問題．考點(diǎn)二

●———【必備知識·自主落實(shí)】———●1．運(yùn)動特點(diǎn)：初速度方向豎直向上，加速度為g，上升階段做勻減速運(yùn)動，下降階段做________運(yùn)動．2．基本規(guī)律(1)速度與時(shí)間的關(guān)系式：v＝____________；(2)位移與時(shí)間的關(guān)系式：x＝____________．

自由落體v0－gt

●———【關(guān)鍵能力·思維進(jìn)階】———●豎直上拋運(yùn)動的重要特性和處理方法(1)對稱性①上升階段與下降階段通過同一段豎直距離所用的時(shí)間相等②上升階段與下降階段經(jīng)過同一位置時(shí)的速度大小相等，方向相反③上升階段與下降階段經(jīng)過同一位置時(shí)的動能和重力勢能均相同(2)處理方法分段法上升階段：a＝g的勻減速直線運(yùn)動下降階段：自由落體運(yùn)動全程法例1(多選)[2024·北京首都師范大學(xué)附屬中學(xué)測試]如圖所示，在距離地面15m高的位置以10m/s的速度豎直向上拋出一小球，小球最后落至地面．規(guī)定豎直向上為正方向，取g＝10m/s2.下列說法正確的是(

)A．若以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，則小球在最高點(diǎn)的坐標(biāo)為5mB．從最高點(diǎn)到落地點(diǎn)，小球的位移為－20mC．從拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)，小球的平均速度為5m/sD．從拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)，小球的速度變化量為－30m/s答案：ABD

考點(diǎn)三

●———【關(guān)鍵能力·思維進(jìn)階】———●1．多物體問題研究多物體在空間上重復(fù)同樣的運(yùn)動時(shí)，可利用一個(gè)物體的運(yùn)動取代多物體的運(yùn)動，照片中的多個(gè)物體認(rèn)為是一個(gè)物體在不同時(shí)刻所處的位置，如水龍頭滴水、直升機(jī)定點(diǎn)空降、小球在斜面上每隔一定時(shí)間間隔連續(xù)釋放等，均可把多物體問題轉(zhuǎn)化為單物體問題求解．2．多過程問題(1)基本思路如果一個(gè)物體的運(yùn)動包含幾個(gè)階段，各段交接處的速度往往是聯(lián)系各段的紐帶，可按下列步驟解題：①畫：分清各階段運(yùn)動過程，畫出草圖．②列：列出各運(yùn)動階段的運(yùn)動方程．③找：找出交接處的速度與各段的位移—時(shí)間關(guān)系．④解：聯(lián)立求解，算出結(jié)果．(2)解題關(guān)鍵多運(yùn)動過程的轉(zhuǎn)折點(diǎn)的速度是聯(lián)系兩個(gè)運(yùn)動過程的紐帶，因此，轉(zhuǎn)折點(diǎn)速度的求解往往是解題的關(guān)鍵．例2如圖甲所示為哈爾濱冰雪大世界游客排隊(duì)滑冰滑梯的場景，在工作人員的引導(dǎo)下，每間隔相同時(shí)間從滑梯頂端由靜止開始滑下一名游客，將某次拍到的滑梯上同時(shí)有多名游客的照片簡化為如圖乙所示，已知AB和BC間的距離分別為2.5m和3.5m，求：(1)CD間距離多遠(yuǎn)；(2)此刻A的上端滑道上還有幾人；(3)此時(shí)A距滑道頂端多遠(yuǎn)．答案：(1)4.5m

(2)2人(3)2m

例3[2024·陜西榆林調(diào)研]高鐵被譽(yù)為中國“新四大發(fā)明”之一，因高鐵的運(yùn)行速度快，對制動系統(tǒng)的性能要求較高，高鐵列車上安裝有多套制動裝置——制動風(fēng)翼、電磁制動系統(tǒng)、空氣制動系統(tǒng)、摩擦制動系統(tǒng)等．在一段直線軌道上，某高鐵列車正以v0＝288km/h的速度勻速行駛，列車長突然接到通知，前方x0＝5km處道路出現(xiàn)異常，需要減速停車．列車長接到通知后，經(jīng)過t1＝2.5s將制動風(fēng)翼打開，高鐵列車獲得a1＝0.5m/s2的平均制動加速度減速，減速t2＝40s后，列車長再將電磁制動系統(tǒng)打開，結(jié)果列車在距離異常處500m的地方停