内容正文:
第3讲 自由落体运动
第一章
运动的描述匀变速直线运动的研究
高考总复习 一轮复习导学案 · 数学(提高版)
5A导学案 高考一轮复习 物理
1
夯实双基
基 础 梳 理
1. 自由落体
(1) 定义:只受________作用,由静止开始(v0=0),加速度为______的匀加速直线运动.
(2) 自由落体运动规律
① 速度公式:v=________.
② 位移公式:h=____________.
③ 速度—位移关系式:v2=__________.
重力
g
gt
2gh
夯实双基
2. 竖直上抛
(1) 定义:只受________作用,______________________的运动.
(2) 竖直上抛运动规律
① 速度公式:v=______________.
② 位移公式:h=____________________.
③ 速度—位移关系式:______________=-2gh.
重力
初速度方向竖直向上
v0-gt
夯实双基
易 错 辨 析
1. 羽毛下落得比玻璃球慢,是因为羽毛轻.( )
2. 自由落体运动和竖直上抛运动都是匀变速直线运动.( )
3. 做竖直上抛运动的物体,上升阶段与下落阶段的加速度方向相反.( )
4. 只要物体运动的加速度a=9.8m/s2,此物体所做的运动不是自由落体运动,就是竖直上抛运动.( )
5. 不计空气阻力,物体从某高度由静止下落,任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差恒定.( )
×
√
×
×
√
夯实双基
素养发展
6
1
对重力加速度的理解
重力加速度与在地球上的位置及距地面的高度有关,在地球表面上,随纬度的增加而增大,在赤道处最小,在两极处最大,但差别很小.在地面上的同一地方,随高度的增加而减小,在有限的高度内(即高度h与地球半径相比可忽略时),可认为其大小不变.在一般的计算中,取g=9.8 m/s2或取g=10 m/s2.
素养发展
关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是( )
A. 重的物体的g值大
B. g值在地球上任何地方都一样大
C. 同一地点,不同物体的g值一样大
D. g值在赤道处大于在北极处
1
【解析】地球上同一地点的重力加速度相等,与物体的轻重无关,故A错误,C正确;在地球上两极的重力加速度大于赤道处的重力加速度,故B、D错误.
C
素养发展
2
自由落体运动的规律及应用
素养发展
素养发展
(2022·苏州模拟)利用手机的照相功能可以研究自由落体运动.实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下,拍摄石子在空中的照片如图所示.由于石子的运动,它在照片上留下了一条径迹,已知手机照相的曝光时间为0.02 s,每块砖的平均厚度为6 cm,估算石子释放点距地面的高度最接近( )
A. 2.3 m
B. 2.5 m
C. 1.8 m
D. 1.0 m
2
A
素养发展
素养发展
3
竖直上抛运动的规律及应用
1. 重要特性
(1) 对称性
物体以初速度v0竖直上抛,A、B为途中的任意两点,C为最高点,则:
素养发展
(2) 多解性
当物体经过抛出点上方某个位置时,可能处于上升阶段,也可能处于下降阶段,形成多解,在解决问题时要注意这个特性.
素养发展
2. 研究方法
素养发展
3
B
素养发展
素养发展
4
自由落体、竖直上抛和竖直下抛运动的综合应用
素养发展
如图所示,一圆管放在水平地面上,长为L=0.5 m, 圆管的上表面离天花板的距离h=2.5 m,在圆管的正上方紧靠天花板有一小球(可看成质点),让小球由静止释放,同时给圆管一竖直向上、大小为5 m/s的初速度,取g=10 m/s2.
(1) 求小球释放后经多长时间与圆管相遇.
答案:0.5 s
4
素养发展
素养发展
(2) 试判断在圆管落地前小球能否穿过圆管.如果不能,小球和圆管落地的时间差为多少?如果能,小球穿过圆管的时间为多少?
答案:能 0.1 s
素养发展
素养发展
随堂内化
23
1. 关于伽利略对自由落体运动的研究,下列说法中正确的是( )
A. 伽利略认为在同一地点,重的物体和轻的物体下落快慢不同
B. 伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证
C. 伽利略通过数学推演并用小球在斜面上运动,验证了位移与时间的二次方成正比
D. 伽利略用小球在斜面上运动“冲淡重力”,验证了运动速度与位移成正比
【解析】亚里士多德认为在同一地点重的物体和轻的物体下落快慢不同,A错误;伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比,并未直接进行验证,而是在斜面实验的基础上的理想化推理,B错误;伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比,C正确;小球在斜面