3自由落体运动和竖直上抛运动

3自由落体运动和竖直上抛运动

一、复习目标

1、理解自由落体运动是一种理想运动模型

2、掌握自由落体运动的规律，并能运用这些规律解决一些实际问题

3、掌握竖直上抛运动的规律，会用分段法和全过程法求解相关问题

二、要点讲练

（一）自由落体运动及其特点

1、自由落体运动：物体仅在_______作用下，由_______开始的运动。

2、特点：

（1）只受_______力；（2）初速度为_______；（3）是一种_________________运动。问题1：如何理解自由落体运动的特点？

1.下列关于自由落体运动的说法，正确的是（）

A．物体只在重力作用下，由静止开始下落的运动叫自由落体运动

B．在不考虑空气阻力的作用下，物体竖直下落的运动就叫自由落体运动

C．物体只在重力作用下的运动就叫自由落体运动

D．物体从静止下落的运动就叫自由落体运动

2.1971年7月26号发射的阿波罗—15号飞船首次把一辆月球车送上

月球，美国宇航员科特驾驶月球车行驶28千米，并做了一个落体实

验：在月球上的同一高度同时释放羽毛和铁锤，如图所示，出现的

现象是（）

A．羽毛先落地，铁锤后落地

B．铁锤先落地，羽毛后落地

C．铁锤和羽毛都做自由落体运动，重力加速度为9.8m/s2

D．铁锤和羽毛都做自由落体运动，同时落地

（二）自由落体运动的规律

1、自由落体运动是一种初速度为______、加速度为____________的匀加速直线运动。

2、自由落体运动的规律：

（1）速度公式：___________；

（2）位移公式：___________；

（3）速度、时间、位移关系式：_____________；

（4）速度、位移、重力加速度关系式：____________。

问题2：如何利用自由落体运动求物体的速度、时间、位移？

3.从离地面45m的空中，自由落下一个小球，不计空气阻力，取g＝10m/s2，求：

（1）经过多长时间落到地面；

（2）自开始计时，在第1s内和最后1s内的位移；

（3）物体落地时的速度。

4.一颗自由下落的小石头，经过A点时的速度是9.8m/s，经过B时的速度是39.2m/s，

试求A、B两点间的距离。

5.长为5m的竖直杆下端在一窗沿上方5m处，让这根杆自由下落，它全部通过窗沿的

时间为多少？（g取10 m/s2）

规律发现：____ _____

问题：3初速度为零的匀变速直线运动规律适用于自由落体运动吗？

6.屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴已刚好到达地

面，而第3滴与第2滴分别位于高为1m的窗户的上、下沿，如图所示（g取10m/s2），问：

（1）滴水的时间间隔是多少？

（2）此屋檐离地面多高？

7.一个物体从离地45m高处，每隔相同的时间由静止释放一个小球，当第七个小球刚

释放时，第一个小球恰好落地，g=10m/s2，求：

（1）相邻的两个小球开始下落的时间间隔△t多大？

（2）当第2个小球恰好落地时，第4个小球离地有多高？

规律发现：____ _____

（三）竖直上抛运动及其基本规律

1、物体以初速Vo竖直向上抛出，不计空气阻力，抛出后物体作用的运动；竖直上抛运动是加速度为的匀变速直线运动。

2、基本规律：

①速度公式：

②位移公式：

③速度位移关系：

3、基本特点：

①上升到最高点的时间：

②落回到抛出点的时间：

③落回到抛出点的速度跟初速间的关系：

④上升的最大高度：

问题4：如何用分段法求解竖直上抛问题？

8.竖直上抛的物体，在上升阶段的平均速度是20 m/s，则从抛出到落回抛出点所需时间

为______s，上升的最大高度为_______m．（g=10m/s2）

9.气球以10 m/s的速度沿竖直方向匀速上升，当它上升到离地175 m的高处时，一重

物从气球上掉落，则重物需要经过多长时间才能落到地面？到达地面时的速度是多大？

(g取10 m/s2)

规律发现：____ _____

11.小球A从地面以初速度v01 = 10m/s竖直上抛，同时小球B从一高为h = 4m的平台上

以初速v02= 6m/s竖直上抛．忽略空气阻力，两球同时到达同一高度的时间、地点和速度分别为多少？（g=10m/s2）

规律发现：____ _____

（四）竖直上抛运动的对称性及其应用

问题6：如何用对称性解题？

12.（多选）从地面竖直上抛一物体A，同时在离地面某一高度处有另一物体B自由落下，

两物体在空中同时到达同一高度时速度都为v，则下列说法中正确的是( )

A.物体A上抛的初速度和物体B落地时速度的大小相等

B.物体A、B在空中运动的时间相等

C.物体A能上升的最大高度和B开始下落的高度相同

D.两物体在空中同时达到同一高度处一定是B物体开始下落时高度的中点

13.从地面竖直上抛一物体，它两次经过A点的时间间隔为t A，两次经过B点的时间间

隔为t B，则AB相距________．

14.以v0=20m/s的速度竖直上抛一小球，2s后以同一初速度在同一位置上抛另一小球，

则两球相遇处离抛出点的高度是多少？

规律发现：____ _____