第1章 第1讲 描述运动的基本概念(课件PPT)-【新高考方案】2027年高考物理一轮总复习(福建专版)
2026-08-31
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教辅
摘要:
该高中物理高考复习课件聚焦“运动的描述 匀变速直线运动”核心模块,覆盖质点、参考系、位移、速度、加速度等高考必考点,依据高考评价体系分析各考点权重,如加速度理解与计算、平均速度辨析占比超60%,归纳概念判断、实际情境计算等常考题型,突出备考针对性。
课件亮点在于“真题演练+技巧点拨”双轨模式,以2025福建泉州期中蹦床运动员加速度计算为例,通过规定正方向、分析初末速度方向培养科学推理素养,结合微点判断梳理质点理想化模型、位移与路程区别等易错点,助力学生掌握核心概念及解题方法,教师可依托其系统架构实现高效复习指导。
内容正文:
第一章 运动的描述 匀变速直线运动
物理(福建专版)
描述运动的基本概念
第一讲
[精要回顾]
|课|前|
质量
大小
形状
不动
同一
不同
瞬时
有向线段
直线距离
初位置
末位置
位移
变化量
速度变化量
快慢
[微点判断]
(1)(2024·浙江1月选考)杭州亚运会顺利举行,研究体操运动员的空中转体姿态时,可将运动员视为质点。 ( )
(2)“神舟二十二号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后,在轨运行时,选“天和”为参考系,“神舟二十二号”是静止的。 ( )
(3)(教科必修1 P6 T1·选摘)关于时间间隔与时刻,判断下列说法的正误:
①手表上指针所指的某一位置表示的是时间间隔。 ( )
②作息时间表上的7:40表示的是时刻。 ( )
×
√
×
√
(4)做直线运动的物体,其位移大小一定等于路程。 ( )
(5)平均速度的方向与对应时间段内的位移方向相同。 ( )
(6)瞬时速度的方向就是物体在该时刻或该位置的运动方向。 ( )
(7)(人教必修1 P31 T2·改编)判断下列说法的正误:
①两物体相比,一个物体的速度变化量比较大,而加速度却可以比较小。 ( )
②物体具有向东的加速度,则速度的方向一定向东。 ( )
×
√
√
√
×
逐点清(一) 质点、参考系和位移
逐点清(二) 平均速度和瞬时速度
01
02
CONTENTS
目录
逐点清(三) 加速度
课时跟踪检测
03
04
逐点清(一) 质点、参考系和位移
1.[质点](2025·浙江1月选考)我国水下敷缆机器人如图所示,具有“搜寻
—挖沟—敷埋”一体化作业能力。可将机器人看成质点的是 ( )
A.操控机器人进行挖沟作业
B.监测机器人搜寻时的转弯姿态
C.定位机器人在敷埋线路上的位置
D.测试机器人敷埋作业时的机械臂动作
√
解析:操控机器人进行挖沟作业、监测机器人搜寻时的转弯姿态、测试机器人敷埋作业时的机械臂动作均不能忽略机器人的大小和形状,因此不可以将机器人看作质点;定位机器人在敷埋线路上的位置时可以忽略机器人的大小和形状,可以将机器人视为质点,故选C。
2.[参考系]如图所示是运油-20给歼-10、歼-20
两种战机同时加油的瞬间,则 ( )
A.以地面为参考系,运油-20、歼-20、歼-10都是静止的
B.以白云为参考系,运油-20、歼-20、歼-10都是静止的
C.以运油-20为参考系,运油-20、歼-10是运动的
D.以歼-10为参考系,运油-20和歼-20都是静止的
√
解析:运油-20、歼-10、歼-20三者相对于地面或相对于白云位置都在变化,所以以地面或白云为参考系,三者都是运动的,故A、B错误;为了确保安全,加油过程中,运油-20、歼-10、歼-20三者的相对位置需要保持不变,则以运油-20为参考系,歼-20、歼-10是静止的,运油-20本身的运动情况不能研究;以歼-10为参考系,运油-20和歼-20都是静止的,故C错误,D正确。
1.物体能否被看作质点是由物体的形状和大小对所研究的问题影响能否忽略决定的。
2.(链接T2)以运油-20作为参考系时,不能直接研究运油-20本身的运动情况。研究任何物体的运动都要明确参考系,无特殊说明时,通常以地面作为参考系。
关键点拨
3.[位移与路程] (2025·厦门一中调研)如图所示,某人沿着倾角为45°的楼梯从A位置走到了B位置,如果楼梯间的宽度为L,则人的位移大小和路程分别为 ( )
A.2L,L B.2L,(1+2)L
C.L,2L D.L,(1+2)L
√
解析:根据几何关系可知,由A位置到B位置的水平位移大小为L,竖直位移大小为2L,因此人的位移大小为=L,人的路程为实际运动路径的总长度,所以路程为L+2=(1+2)L,故选D。
3.位移的大小为始末两点间距,路程的大小为运动路径的总长度。
关键点拨
逐点清(二) 平均速度和瞬时速度
1.平均速度和瞬时速度的比较
必备知能
项目 平均速度 瞬时速度
大小 = v=(t→0)
方向 从初位置指向末位置 物体在某时刻的运动方向沿运动轨迹中该点的切线方向
区别 对应某段位移或某段时间 对应某一位置或某一时刻
联系 瞬时速度等于运动时间t→0时的平均速度
2.平均速率≠平均速度大小
(1)平均速度是位移与时间之比,平均速率是路程与时间之比。
(2)一般情况下,平均速率大于平均速度的大小。
(3)在单向直线运动中,平均速率等于平均速度的大小。
3.计算平均速度的两点注意
(1)平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关,求解平均速度必须明确是哪一段位移或哪一段时间内的平均速度。
(2)=是平均速度的定义式,适用于所有的运动。
题点1 对平均速度和瞬时速度的理解
1.(2025·福州三中月考)在某次伐木工攀爬大赛中,伐木工甲和乙同时开始攀爬,伐木工甲率先爬到顶端,结果却是乙第一个返回到出发点,则 ( )
A.向上爬的过程中,经过中点时甲的速度一定大于乙的速度
B.甲在最高点的速度一定大于乙在最高点的速度
C.从顶端返回的过程中,甲的平均速度一定大于乙的平均速度
D.全过程中,甲、乙的平均速度一样大
√
解析:根据题意无法比较甲、乙经过中点时的速度,故A错误;甲、乙在最高点的速度都为零,甲在最高点的速度等于乙在最高点的速度,故B错误;从顶端返回的过程中,甲、乙的位移相等,甲率先爬到顶端,乙先返回到出发点,说明从顶端返回的过程中,乙所用的时间较短,根据=可知甲的平均速度一定小于乙的平均速度,故C错误;全过程中,甲、乙的位移相等,均为零,故甲、乙的平均速度一样大,故D正确。
题点2 平均速度和瞬时速度的计算
2.(2025·四川高考)2025年4月30日,神舟十九号载人飞船成功返回。某同学在观看直播时注意到,返回舱从高度3 090 m下降到高度2 010 m,用时约130 s。这段时间内,返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为( )
A.8.3 m/s B.15.5 m/s
C.23.8 m/s D.39.2 m/s
√
解析:这段时间内,返回舱在竖直方向下降的位移大小为Δh =3 090 m
-2 010 m=1 080 m,则返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为v=≈
8.3 m/s,故选A。
3.激光测速仪能够测量运动物体的瞬时速度,其测量精度较高,广泛应用于交通管理等领域。如图所示,测速仪向汽车发射一束激光,经反射后被接收装置接收,只要测出从发射到接收所经历的时间,便可得到测速仪到汽车的距离。在测量时,测速仪在较短时间Δt=0.1 s内分别发射两束激光,对汽车进行两次这样的距离测量s1=10 m、s2=7.5 m,已知测速仪高l=6 m,则所测汽车的瞬时速度大小为 ( )
A.80 m/s B.45 m/s
C.35 m/s D.25 m/s
√
解析:根据几何关系,可知在Δt时间内汽车运动的距离s=-=3.5 m,由于时间较短,故汽车的瞬时速度大小等于这段时间内的平均速度大小,v==35 m/s,故C正确,A、B、D错误。
1.位移是由初位置指向末位置的有向线段,是矢量,有大小和方向;平均速度是位移与时间的比值,平均速度是矢量,有大小和方向。
2.(链接T3)测速仪测出的速度实际上是汽车在较短时间内的平均速度。
关键点拨
题点3 平均速度与平均速率
4.(2025·重庆三模)某校开展校园趣味活动,如图所示,八位同学等间距坐在半径为R的环形场地边缘内侧,小李沿着场地边缘从1号同学后方出发,逆时针方向匀速跑动的周期为T。下列说法正确的是( )
A.小李在任意两位相邻同学间运动的位移均为
B.小李从1号同学运动到5号同学的路程为2R
C.小李在任意两位相邻同学间运动的平均速度为
D.小李在任意两位相邻同学间运动的平均速率为
√
解析:小李在任意两位相邻同学间运动的路程均为,位移小于,A错误;小李从1号同学运动到5号同学的路程为πR,B错误;小李在任意两位相邻同学间运动的平均速度小于,C错误;小李在任意两位相邻同学间运动的平均速率为,D正确。
3.平均速度=;平均速率=。
关键点拨
逐点清(三) 加速度
题点1 对加速度的理解
1.下列关于速度、速度的变化量和加速度的说法正确的是( )
A.只要物体的速度大小不变,则加速度就为零
B.只要物体的速度变化快,加速度就大
C.只要物体的速度变化量大,加速度就大
D.物体速度逐渐减小,加速度一定也逐渐减小
√
解析:物体的速度大小不变,速度的方向可能发生变化,加速度可能不为零,故A错误;加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,只要物体的速度变化快,加速度就大,故B正确;物体的速度变化量大,加速度不一定大,还和发生这一变化所用时间有关,故C错误;物体速度和加速度没有必然的联系,速度减小,加速度可能增大,故D错误。
1.(链接T1)加速度的大小与速度大小、速度变化量大小无关;加速度只描述速度变化的快慢和方向。
关键点拨
题点2 加速度大小的计算
2.(2025·福建泉州期中)如图所示,在一次蹦床比赛中,运动员从高处自由落下,以大小为8 m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10 m/s的速度弹回,已知运动员与网接触的时间Δt=1.0 s,那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小和方向
分别为( )
A.2.0 m/s2,竖直向下 B.8.0 m/s2,竖直向上
C.18.0 m/s2,竖直向上 D.10.0 m/s2,竖直向下
√
解析:规定竖直向下为正方向,设运动员以速度v1着网,以速度v2弹回,则v1方向与正方向相同,v2方向与正方向相反,根据加速度定义式得a== m/s2=-18 m/s2,负号表示方向与正方向相反,即加速度大小为18.0 m/s2,方向竖直向上,故选C。
2.(链接T2)计算加速度大小时要特别关注初、末速度的方向关系。
关键点拨
3.(双选)一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4 m/s,1 s后速度的大小变为10 m/s,在这1 s内该物体的加速度可能是 ( )
A.大小为6 m/s2,方向与初速度的方向相同
B.大小为6 m/s2,方向与初速度的方向相反
C.大小为14 m/s2,方向与初速度的方向相同
D.大小为14 m/s2,方向与初速度的方向相反
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解析:选初速度方向为正方向,若初、末速度方向相同,则a1=
= m/s2=6 m/s2,方向与初速度的方向相同;若初、末速度方向相反,则a2== m/s2=-14 m/s2,方向与初速度的方向相反,故B、C错误,A、D正确。
3.(链接T3)当末速度大小一定,而方向没有明确时,加速度的大小不是唯一确定的。
关键点拨
题点3 物体“加速”或“减速”的判断
4.(双选)一个物体做变速直线运动,物体的加速度(方向不变)大小从某一值逐渐减小到零,则在此过程中,关于该物体的运动情况的说法可能正确的是 ( )
A.物体速度不断增大,加速度减小到零时,物体速度最大
B.物体速度不断减小,加速度减小到零时,物体速度继续减小
C.物体速度减小到零后,反向加速再匀速
D.物体速度不断增大,然后逐渐减小
√
√
解析:物体做变速直线运动,其加速度方向不变,若初速度方向与加速度方向相同,速度不断增大,当加速度减小到零时,速度达到最大,而后做匀速直线运动,A可能正确。若初速度方向与加速度方向相反,速度不断减小,当加速度减小到零时,物体速度不再变化;若物体速度减为零时,加速度不为零,然后物体反向做加速直线运动,加速度等于零后,物体做匀速运动,C可能正确,B、D错误。
4.(链接T4)根据a与v方向的关系判断加速或减速:
(1)当a与v同向或夹角为锐角时,物体加速。
(2)当a与v垂直时,物体速度的大小不变。
(3)当a与v反向或夹角为钝角时,物体减速。
关键点拨
课时跟踪检测
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1.(2025·厦门一中月考)如图所示,老鹰从空中加速扑向蹲地休息的小鸡,则 ( )
A.研究老鹰飞行的姿态时,可将老鹰视为质点
B.研究老鹰飞行的轨迹时,可将老鹰视为质点
C.以老鹰为参考系,小鸡是静止的
D.以地面为参考系,老鹰是静止的
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解析:研究老鹰飞行的姿态时,老鹰的大小、形状无法忽略,不能将老鹰视为质点,故A错误;研究老鹰飞行的轨迹时,老鹰的大小、形状可以被忽略,可将老鹰视为质点,故B正确;以老鹰为参考系,小鸡是运动的,故C错误;以地面为参考系,老鹰是运动的,故D错误。
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2.中国高铁是中国呈现给世界的一张靓丽的“名片”。在南京旅游的小帅决定乘高铁回上海,于是查到了如图所示的列车时刻表。他起初觉得G139次列车蛮好的,18:21出发,历时刚好一个半小时到达上海虹桥。但考虑到去南京南车站时间有点紧,遂选择了G141次列车。关于G141次列车的相关信息,下列说法正确的是 ( )
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A.“18:41”指时间间隔 B.“20:13”指时间间隔
C.“01:32”指时间间隔 D.“01:32”指时刻
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解析:“18:41”指从南京南出发的时间,描述的是一个状态,可知,“18:41”指时刻,故A错误;“20:13”指到达上海虹桥的时间,描述的是一个状态,可知,“20:13”指时刻,故B错误;“01:32”指从南京南到上海虹桥的时间,描述的是一个过程,可知,“01:32”指时间间隔,故C正确,D错误。
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3.(2025·北京朝阳期中)运动会中有100 m、200 m、400 m比赛。如图所示,在200 m、400 m比赛中运动员从不同的起跑线出发,全程分道赛跑,比赛的最后程都经过跑道的直道部分,到达同一条终点线。下列选项正确的是 ( )
A.在100 m比赛中,运动员的位移大小相等
B.在200 m比赛中,不同跑道的运动员的位移相同
C.在400 m比赛中,外跑道的运动员的路程大
D.在400 m比赛中,不同跑道的运动员的位移相同
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解析:在100 m比赛中,运动员做直线运动,从同一起跑线出发,到达同一终点线,则运动员的位移大小相等,故A正确;在200 m和400 m比赛中,不同跑道的运动员从不同的起跑线出发,到达同一条终点线,则位移不相同,故B、D错误;在400 m比赛中,所有运动员的路程相同,故C错误。
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4.(2025·福建晋江模拟)如图所示,泰山景区的机器狗驮着重物在山路上“健步如飞”,从山脚的红门到山顶的路程约为10公里,机器狗仅用了两个小时,比普通人登山所用时间缩短了一半,在搬运重物过程中 ( )
A.在研究机器狗的爬行动作时,可以将它视为质点
B.以机器狗为参考系,重物是运动的
C.机器狗的平均速度大小约为5 km/h
D.机器狗的平均速度大小是普通人的两倍
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解析:在研究机器狗的爬行动作时,要考虑其大小和形状,则不能将它视为质点,故A错误;机器狗驮着重物运动,以机器狗为参考系,重物是静止的,故B错误;从山脚的红门到山顶的路程约为10公里,用了两个小时,可得机器狗的平均速率约为==5 km/h,因位移的大小未知,则无法求出机器狗的平均速度大小,故C错误;机器狗登山比普通人登山所用时间缩短了一半,由=可知机器狗的平均速度大小是普通人的两倍,故D正确。
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5.关于加速度的概念,下列说法中正确的是 ( )
A.加速度反映速度变化的大小
B.物体的加速度与速度同向时,运动速度一定越来越大
C.加速度为正值,表示速度一定是越来越大
D.加速度为负值,表示速度一定是越来越小
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解析:加速度反映速度变化的快慢,故A错误;物体的加速度与速度同向时,物体做加速运动,运动速度一定越来越大,故B正确;若加速度为正值,初速度为负值,物体先减速后反向加速,故C错误;若加速度为负值,初速度为负值,物体一直做加速运动,故D错误。
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6.(2025·湖北咸宁模拟)2025年武汉马拉松于3月23日上午7点30分在沿江大道三阳路口正式开跑。此赛事迎来历史性时刻——正式升级为世界田联金标赛事,成为国内又一场兼具国际影响力与本土特色的马拉松盛典。比赛中,某运动员表现优异,夺得国内男子组冠军,用时2小时10分28秒跑完全马42.195 km,成功打破汉马中国籍男子赛会纪录。下列说法正确的是 ( )
A.7点30分是指的时间间隔
B.该运动员跑完全程的位移是42.195 km
C.该运动员跑完全程的平均速度约为19.4 km/h
D.研究运动员比赛行进轨迹时可将运动员看成质点
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解析: 7点30分是指的时刻,故A错误;42.195 km是该运动员跑完全程的路程,不是位移大小,根据=,由于不清楚该运动员跑完全程的位移大小,所以不能求出该运动员跑完全程的平均速度大小,故B、C错误;研究运动员比赛行进轨迹时,运动员的形状、大小可以忽略不计,可将运动员看成质点,故D正确。
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7.如图为太极练功场示意图,半径为R的圆形场地由“阳鱼
(白色)”和“阴鱼(深色)”构成,O点为场地圆心,其内部由
两个圆心分别为O1和O2的半圆弧分隔。某晨练老人从A点
出发,沿“阳鱼”和“阴鱼”分界线走到B点,用时为t,下列
说法中正确的是 ( )
A.t指的是老人走到B点的时刻 B.老人的位移大小为πR
C.老人的平均速度大小为 D.老人的平均速率为
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解析:由题意可知t指的是老人从A点走到B点的时间间隔,不是时刻,故A错误;老人的位移大小为AB连线的长度,即位移大小为s=2R,故B错误;由平均速度公式可得,老人的平均速度大小为==,故C正确;老人经过的路程l=2π×=πR,故老人的平均速率为==,故D错误。
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8.(2025·重庆沙坪坝阶段练习)下表中记录了三种交通工具在某段时间内做直线运动的情况,根据表中数据可知 ( )
交通工具 初速度/(m·s-1) 末速度/(m·s-1) 经过时间/s
自行车 2 6 2
火车 0 20 100
飞机 200 200 10
A.飞机的加速度最大 B.火车的速度变化最快
C.火车的加速度最大 D.自行车的加速度最大
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解析:由加速度的定义式a=,可知飞机的加速度为零,火车的加速度为a2==0.2 m/s2,自行车的加速度为a1==2 m/s2,加速度是表示物体速度变化快慢的物理量,故选D。
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9.(2025·福州一中高三期末)自然界中某量D的变化可记为ΔD,发生这个变化所用的时间间隔可记为Δt,两者之比就是这个量对时间的变化率,简称变化率。对于此定义的理解,下列说法正确的是( )
A.变化率是描述相关量变化快慢的物理量
B.某量D越大,则其变化率也越大
C.由v=可知,位移变化Δs越大,则速度v越大
D.由a=可知,加速度即为速度变化率,故加速度越大,则速度变化越大
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解析:依题意可知变化率是描述相关量变化快慢的物理量,故A正确;某量D越大,其变化率不一定越大,变化率的大小取决于变化量ΔD及发生这个变化所用的时间间隔Δt,与某量D的大小无关,故B错误;由v=可知,位移变化Δs越大,速度v不一定越大,还要看Δt的大小,故C错误;由a=可知,加速度即为速度变化率,故加速度越大,则速度变化越快,但不一定越大,故D错误。
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10.(双选)如图甲所示为速度传感器的工作示意图,P为发射超声波的固定小盒子,工作时P向被测物体发出短暂的超声波脉冲,脉冲被运动的物体反射后又被P接收。从P发射超声波开始计时,经过时间Δt再次发射超声波脉冲。图乙是两次发射的超声波的位移—时间图像,则下列说法正确的是 ( )
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A.物体到小盒子P的距离越来越远
B.在两次发射超声波脉冲的时间间隔Δt内,物体通过的位移为s2-s1
C.超声波的速度为
D.物体在t1~t2时间内的平均速度为
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解析:由题图乙可知,第二次超声波传播的最远距离比第一次的大,可知物体到小盒子P的距离越来越远,故A正确;由题图乙可知,物体在t1~t2 时间内的位移为s2-s1,该时间内物体的平均速度为=,在Δt时间内物体通过的位移不等于s2-s1,故B错误,D正确;由题图乙可知,超声波的速度为v==,故C错误。
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11.(12分)一篮球从高h1=3.9 m 处由静止开始下落,经t1=1 s落到地面时速度大小为v1=8 m/s,篮球与地面碰撞的时间为Δt=0.1 s,然后以大小为v2=6 m/s的速度反弹,经t2=0.5 s到达最高点h2=1.5 m处。求:
(1)篮球下落过程的平均速度大小和方向;(4分)
解析:篮球下落过程的平均速度大小为==3.9 m/s,方向竖直向下。
答案:3.9 m/s,竖直向下
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(2)篮球与地面碰撞过程中的加速度大小和方向;(4分)
解析:篮球与地面碰撞过程中的加速度大小为a==140 m/s2,方向竖直向上。
答案:140 m/s2,竖直向上
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(3)篮球从开始下落到反弹至最高点,全程的平均速度大小和方向。(4分)
解析:全程的平均速度大小为==1.5 m/s,方向竖直向下。
答案:1.5 m/s,竖直向下
本课结束
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