（高考零距离）（上海专用）2014-2015高三物理总复习（考点解读+教学归纳+分类解析）第一章 第3讲 自由落体运动和竖直上抛运动

（高考零距离）（上海专用）2014-2015高三物理总复习（考点解读+教学归纳+分类解析）第一章 第3讲 自由落体运动和竖直上抛运动内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 点 解读 学习水平 题 目 分 布自由落体运动重力加速度知道伽利略对自由落体运动的研究理解自由落体运动 定自由落体运动的加速度(演示)知道重力加速度 解竖直上抛运动 B 10 年上海高考第 11 题12 年上海高考第 10 题教学目标1了解伽利略研究落体运动的历史过程2掌握自由落体与竖直上抛运动的规律3能用自由落体运动与竖直上抛运动的规律解决具体问题教师归纳1竖直上抛运动(1)定义： 物体以初速度 直向上抛出后，只在重力作用下而作的运动(2)规律： 取竖直向上的方向为正方向，有某时刻的速度 vtv 0间 t 内上升的高度 h 度与位移的关系 v v t 2、20(3)几个特征量上升的最大高度 v /升到最大高度处所需时间 t 上 和从最高点处落回原抛出点所需时间 t 下 相等，即t 上 t 下 v 0/g.(4)性质： 初速度向上，加速度向下的匀变速直线运动2竖直下抛运动由于物体只受重力作用，ag，因此竖直下抛运动为初速度为 加速度为 g 的向下的匀加速度直线运动，取竖直向下为正方向，有关的计算可运用匀变速直线运动的公式(1)某时刻的速度 vtv 02)时间 t 内物体的位移 xv 0t 2(3)速度与位移关系 v v 2t 20(4)某一过程的平均速度 v )自由落体运动的规律及应用例 1光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，在第 2 个 3、t 内下落的高度为 30m，求 t(g 取 10m/【解析】自由落体运动的公式为 h 用于包括起点在内的自由落体运动过程，12而本题第 2 个 t 内这一段位移的初速度不为零，故不能直接用 h 求所要求的时12间初速度为零的匀变速直线运动，第 1 个 t 内位移 第 2 个 t 内位移 比为： 13，故： 10m，根据 求得： t 2 2(二)竖直上抛运动的对称性例 2一个气球以 4m/s 的速度匀速竖直上升，气球下面系着一个重物，当气球上升到下面的重物离地面 217m 时，系重物的绳断了，问这时起，重物经过多长时间落到地面。 重物着地时速度多大。 (g 取 10m/解析】绳未断时，重物随气球以 4、4m/s 的速度匀速上升，绳断后，由于惯性，物体将在离地面 217m 处，以初速度 4m/s 作竖直上抛运动如图所示方法一：分段法上升阶段物体作匀减速直线运动上升的最大高度 m升42210到最高点时间 s落阶段物体作自由落体运动 h1h t 210 12 2 sh h1）g 2（ 217 0故从绳断开始到重物着地的时间 tt 1t 27s，重物着地时的速度v10s66m/体法以抛出点为坐标原点，取向上为正方向，因 hv 0t 处 h217m，所以122174 t 7s，t 2合题意，舍去) 又 vtv 0(4107)m/s66m/s.“”表示着地速度方向竖直向下【点评】分析解答竖直上抛运动的问 5、题时，既可采用分段法，也可采用整体法分段法物理过程清晰，但解题步骤较多，整体法是直接把已知量代入公式，但必须注意光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、v t 正负号的意义及其取舍(三)竖直上抛运动中的相遇问题例 3甲球在地面，乙球在甲球正上方 h 高处，甲球以初速 竖直上抛运动，同时乙球作自由落体运动，则它们能在空中相遇的条件是_ ，甲在上升过程中与乙相遇的条件是_【解析】两物体相遇必须满足在同一时刻到达同一位置设经过时间 t，两物体相遇，则： 2由此求得两球相遇的条件之一是： tt ，即 t 时，甲球在空中运动，所以2必须保证相遇时间小于上抛物体落回抛出点的时间，即： t ，即 t 时， 6、甲球在空中向上运动，若要相遇的时间必须小于甲球上升的时间，即： 所以两球评】竖直上抛运动的相遇问题，除按一般的运动相遇问题考虑之外，还需要注意，竖直上抛运动的特殊性，在地面上以初速度 2直上抛一物体 A 后，又以初速度 地点竖直上抛另一物体 B，若要使两物体能在空中相遇，则两物体抛出的时间间隔 t 必须满足什么条件。 (不计空气阻力)【解析】如按通常情况，可依据题意用运动学知识列方程求解，这是比较麻烦的如换换思路，依据 sv 0t，则可使解题过程大大简化如图所示，显然，两条图线的相交点表示 A、B 相遇时刻，纵坐标对应位移 sAs t 满足关系式 t 时，A 、B 可在空中相遇2评】用来分析相遇问题虽较直观，但抛物线较难精确画出，且速度是图线上切线的斜率，也较难求出，加速度更难定量描述，一般只是用于定性讨论。