内容正文:
第三讲 自由落体和竖直上抛运动 多过程运动
判断正误
× √ × √ √
例题精讲
【例1】 B 【解析】在前1 s内、前2 s内、前3 s内的位移大小之比是1∶4∶9,故A错误;在相邻两个1 s内的位移之差都是Δx=gT2=10 m,故B正确;在第1 s内、第2 s内、第3 s内的位移大小之比为1∶3∶5,所以平均速度大小之比为1∶3∶5,故C错误;在1 s末、2 s末、3 s末的速度大小之比是1∶2∶3,故D错误。
【例2】 D 【解析】A.裁判在评分时,全红婵的形状大小不能忽略不计,不可以将全红婵看成质点,故A错误;B.由题图可知,全红婵竖直方向先竖直上升1.4 m后,再做自由落体运动下落11.4 m,根据h=gt2可知,全红婵做下落运动的时间为t=s≈1.5 s。故B错误;
C.本次跳水她在空中的运动过程其的重心在竖直方向的位移大小为10 m,故C错误;
D.由题图可知,全红婵在空中运动的末速度大小为47.2 km/h,故D正确。故选D。
基础过关
1.A 【解析】返回舱下降的位移为Δh=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。
2.C 【解析】AB.物体做直线运动,位移与时间成函数关系,AB选项中一个时间对应2个以上的位移,故不可能,故AB错误;CD.同理D选项中一个时间对应2个速度,只有C选项速度与时间是成函数关系,故C正确,D错误。故选C。
3.B 【解析】重物自由下落做自由落体运动,与质量无关,则下落1 s后速度为v1=v2=gt=10 m/s2×1 s=10 m/s
故选B。
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第三讲 自由落体和竖直上抛运动 多过程运动
考点 自由落体运动
1.运动特点:初速度为0,加速度为g的匀加速直线运动。
2.基本规律
匀变速直线运动
自由落体运动
v=v0+at
v=gt
x=v0t+at2
h=gt2
v2-=2ax
v2=2gh
1.物体由静止开始的自由下落过程才是自由落体运动,从中间截取的一段运动过程不是自由落体运动,等效于竖直下抛运动,应该用初速度不为零的匀变速直线运动规律去解决此类问题。
2.自由落体运动的两个物体相隔一定时间从同一高度先、后下落,两物体的加速度相同,故先下落物体相对后下落物体做匀速直线运动,两者的距离随时间均匀增大。
1.重的物体总是比轻的物体下落得快。 ( )
2.同一地点,轻重不同的物体的g值一样大。 ( )
3.自由落体加速度的方向垂直地面向下。( )
4.做自由落体运动的物体在1 s内速度增加约9.8 m/s。( )
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。 ( )
【例1】2025年跳水世界杯墨西哥赛,女子10米台决赛,陈芋汐夺得冠军。我们把某次跳水近似看成自由落体运动,对于自由落体运动(g取10 m/s2),下列说法正确的是 ( )
A.在前1 s内、前2 s内、前3 s内的位移大小之比是1∶3∶5
B.在相邻两个1 s内的位移之差都是10 m
C.在第1 s内、第2 s内、第3 s内的平均速度大小之比是1∶2∶3
D.在1 s末、2 s末、3 s末的速度大小之比是1∶3∶5
【例2】(2024·安徽蚌埠·一模)我国运动员全红婵在2024年奥运会女子10米跳台跳水决赛中荣获冠军。图为她在决赛中一次跳水时重心的运动轨迹和相关数据,关于本次跳水她在空中的运动过程,下列说法正确的是 ( )
A.裁判在评分时可将全红婵看成质点
B.全红婵做下落运动的时间为1.6 s
C.全红婵的重心在竖直方向的位移大小为11.4 m
D.全红婵在空中运动的末速度大小为47.2 km/h
1.(2025·四川卷)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
2.(2024·新课标卷) 一质点做直线运动,下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中,可能正确的是 ( )
ABCD
3.(2024·广西卷)让质量为1 kg的石块P1从足够高处自由下落,P1在下落的第1 s末速度大小为v1,再将P1和质量为2 kg的石块绑为一个整体P2,使P2从原高度自由下落,P2在下落的第1 s末速度大小为v2,g取10 m/s2,则( )
A.v1=5 m/s B.v1=10 m/s
C.v2=15 m/s D.v2=30 m/s
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