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2023年高中物理学业水平考试必备考点归纳与测试
专题04 匀变速直线运动的简单应用
一、自由落体运动
1.定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动.
2.特点
(1)运动性质:初速度等于零的匀加速直线运动.
(2)受力特点:只受重力作用.
(3)物体下落可看作自由落体运动的条件:在实际中物体下落时由于受空气阻力的作用,物体并不是做自由落体运动,只有当空气阻力比重力小得多,可以忽略时,物体的下落才可当作自由落体运动来处理.
二、自由落体的加速度
1.定义:在同一地点,一切物体自由下落的加速度都相同.这个加速度叫自由落体加速度,也叫重力加速度,通常用g表示.
2.方向:竖直向下.
3.大小
(1)在地球上的同一地点:一切物体自由下落的加速度都相同.
(2)在地球上不同的地点,g的大小一般是不同的,g值随纬度的增大而逐渐增大,随海拔的升高而减小.
(3)一般取值:g=9.8 m/s2或g=10 m/s2.
三、对自由落体运动的进一步理解
1.自由落体运动是一种理想模型。当自由下落的物体所受的空气阻力远小于重力时,物体的运动才可以视为自由落体运动。如空气中石块的下落可以看做自由落体运动,空气中羽毛的下落不能看做自由落体运动。
2.物体做自由落体运动的条件
(1)初速度为零;(2)只受重力。
3.运动特点:初速度为零,加速度为重力加速度g的匀加速直线运动。是匀变速直线运动的特例。
4.运动图象:自由落体运动的v-t图象是一条过原点的倾斜直线,斜率是k=g。
5.自由落体运动的规律
自由落体运动是匀变速直线运动在v0=0、a=g时的一个特例。所以匀变速直线运动的基本公式以及推论都适用于自由落体运动。
注意:物体在其他星球上也可以做自由落体运动,但下落的加速度与在地球表面下落的加速度不同
6.自由落体运动的判断方法
(1)根据条件来判断:物体做自由落体运动的条件是物体的初速度为零且物体只受重力作用,两者缺一不可.
(2)根据理想化模型来判断:静止下落的物体除受重力外也受其他力,但其他力远小于物体的重力.
(3)根据题目中一些暗示语言来判断:有些题目直接给出诸如“物体由静止开始自由下落”、“忽略空气阻力”或“空气阻力远小于重力”等提示语时,可将下落的物体看成自由落体运动.
7.对自由落体加速度的理解
(1)产生原因:地球上的物体受到地球的吸引力而产生的。
(2)大小:与在地