内容正文:
第2节 自由落体运动的规律
1.自由落体运动
【知识点的认识】
1.定义:物体只在重力作用下从静止开始竖直下落的运动叫做自由落体运动.
2.公式:v=gt;h=gt2;v2=2gh.
3.运动性质:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.
4.物体做自由落体运动的条件:①只受重力而不受其他任何力,包括空气阻力;②从静止开始下落.
重力加速度g:①方向:总是竖直向下的;②大小:g=9.8m/s2,粗略计算可取g=10m/s2;③在地球上不同的地方,g的大小不同.g随纬度的增加而增大(赤道g最小,两极g最大),g随高度的增加而减小.
【命题方向】
自由落体运动是常见的运动,可以看作是匀变速直线运动的特例,高考命题常以新情境来考查,而且经常与其他知识综合出题.单独考查的题型一般为选择题或计算题,综合其它知识考查的一般为计算题,难度一般中等或偏易.
例1:关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )
A.在空气中不考虑空气阻力的运动是自由落体运动
B.物体做自由运动时不受任何外力的作用
C.质量大的物体,受到的重力大,落到地面时的速度也大
D.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
分析:自由落体运动是指物体仅在重力的作用下由静止开始下落加速度为g的匀加速直线运动运动,加速度g与质量无关.
解答:A、自由落体运动是指物体仅在重力的作用下由静止开始下落的运动,故A错误;
B、物体做自由运动时只受重力,故B错误;
C、根据v=gt可知,落到地面时的速度与质量无关,故C错误;
D、自由落体运动是指物体仅在重力的作用下由静止开始下落加速度为g的匀加速直线运动运动,故D正确.
故选:D.
点评:把握自由落体运动的特点和规律,理解重力加速度g的变化规律即可顺利解决此类题目.
例2:一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下,某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB.该爱好者用直尺量出轨迹的实际长度,如图所示.已知曝光时间为s,则小石子出发点离A点约为( )
A.6.5cm B.10m C.20m D.45m
分析:根据照片上痕迹的长度,可以知道在曝光时间内物体下落的距离,由此可以估算出AB段的平均速度的大小,在利用自由落体运动的公式可以求得下落的距离.
解答:由图可知AB的长度为2cm,即0.02m,曝光时间为s,所以AB段的平均速度的大