《點(diǎn)亮高考》物理系列教案：1.3《自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)》

第3講 自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)一、考情直播1考綱解讀考綱內(nèi)容能力要求考向定位1將自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)作為勻變速直線運(yùn)動(dòng)的經(jīng)典案例研究1知道自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)2能用公式和圖象描述自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)；掌握豎直上拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律和兩種常見處理方法一般安排在曲線運(yùn)動(dòng)或綜合性題中考查，獨(dú)立命題以選擇題為主2.考點(diǎn)整合考點(diǎn)1 自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律及應(yīng)用自由落體：只受重力作用，由靜止開始的運(yùn)動(dòng)加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的取值與那些因素有關(guān) 與緯度有關(guān)g赤g兩極 ； 與高度有關(guān)；與地下礦藏有關(guān)自由落體公式（以開始運(yùn)動(dòng)為t=0時(shí)刻），其運(yùn)動(dòng)規(guī)律公式分別為：；【例1】一個(gè)物體從塔頂上下落，在到達(dá)地面前最后1s內(nèi)通過的位移是整個(gè)位移的9/25，求塔高（g取10m/s2）解析：設(shè)物體下落總時(shí)間為t，塔高為h，則：,由上述方程解得：t=5s，所以，答案：方法技巧通常要用初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)特殊規(guī)律求解【例2】易錯(cuò)題 調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴滴流出，在下方放一盤子，調(diào)節(jié)盤子高度，使一滴水滴碰到盤子時(shí)，恰有另一滴水滴開始下落，而空中還有一滴正在下落中的水滴，測(cè)出水龍頭到盤子的距離為h，從第一滴開始下落時(shí)計(jì)時(shí)，到第n滴水滴落在盤子中，共用去時(shí)間t，則此時(shí)第（n+1）滴水滴與盤子的距離為多少？當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹槎嗌伲縣h/4圖3-1解析：設(shè)兩個(gè)水滴間的時(shí)間為T，如圖3-1所示，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得：, 所以求得：此時(shí)第（n+1）滴水滴與盤子的距離為 ，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭= .答案：；方法技巧準(zhǔn)確地確定從第一滴開始下落，到第n滴水滴落在盤子中的時(shí)間間隔個(gè)數(shù)是關(guān)鍵考點(diǎn)2 豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律及應(yīng)用豎直上拋：只受重力作用，初速度方向豎直向上的運(yùn)動(dòng)一般定為正方向，則為負(fù)值以拋出時(shí)刻為t=0時(shí)刻 物體上升最高點(diǎn)所用時(shí)間: ； 上升的最大高度: 物體下落時(shí)間（從拋出點(diǎn)回到拋出點(diǎn)）:落地速度: ，即：上升過程中（某一位置速度）和下落過程中通過某一位置的速度大小總是相等，方向相反【例3】氣球以10m/s的速度勻速豎直上升，從氣球上掉下一個(gè)物體，經(jīng)17s到達(dá)地面求物體剛脫離氣球時(shí)氣球的高度（g=10m/s2）解析：可將物體的運(yùn)動(dòng)過程視為勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)定向下方向?yàn)檎?，則物體的初速度為V0=10m/s,g=10m/s2 則據(jù)h=,則有：物體剛掉下時(shí)離地1275m答案：1275m方法技巧有兩種常見方法：（1）全程要用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律注意速度、加速度、位移的方向，必須先規(guī)定正方向；（2）分階段要用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律并同時(shí)注意上升和下降過程的速率、時(shí)間的“對(duì)稱性”【例4】易錯(cuò)題一個(gè)小球作豎直上拋運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t1上升到位置x1,經(jīng)過時(shí)間t2上升到位置x2,小球上升到最高點(diǎn)后下落到位置x2的時(shí)間為t3,繼續(xù)下落到位置x1的時(shí)間為t4.求證重力加速度g=8(x2-x1)/(t4-t1)2-(t3-t2)2.解析：此題求證結(jié)果較為復(fù)雜,若不加選擇地套用豎直上拋運(yùn)動(dòng)公式,則很難理出頭緒,但如果抓住豎直上拋運(yùn)動(dòng)中時(shí)間的對(duì)稱性-從某一位置上升到最高點(diǎn)和從最高點(diǎn)落回該位置所用的時(shí)間相等,則可簡(jiǎn)化問題的處理.設(shè)最高點(diǎn)到位置x1的距離為h1,則h1=g(t4-t1)/22/2;設(shè)最高點(diǎn)到位置x2的距離為h2,則h2=g(t3-t2)/22/2;而h1-h2=x2-x1.將以上三式整理即可證.方法技巧抓住對(duì)稱性，將從某一位置上升到最高點(diǎn)轉(zhuǎn)化為從最高點(diǎn)落回該位置二、高考重點(diǎn)、熱點(diǎn)題型探究重點(diǎn)1：豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用真題1（2004 廣東）一雜技演員，用一只手拋球、接球他每隔0.40s拋出一球，接到球便立即把球拋出已知除正在拋、接球的時(shí)刻外，空中總有4個(gè)球?qū)⑶虻倪\(yùn)動(dòng)近似看做是豎直方向的運(yùn)動(dòng)，球到達(dá)的最大高度是（高度從拋球點(diǎn)算起，取）：A1.6m B.2.4m C.3.2m D.4.0m解析 空中總有四個(gè)球，每?jī)蓚€(gè)相鄰的球間的時(shí)間間隔為0.40s，則每個(gè)球上往返時(shí)間為1.60s，即上升階段時(shí)間為0.80s，根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，上升和下落時(shí)間對(duì)稱，故球達(dá)到的最大高度為：答案 C名師指引考點(diǎn)：豎直上拋運(yùn)動(dòng)利用豎直上拋運(yùn)動(dòng)的上升和下落時(shí)間的對(duì)稱性求解熱點(diǎn)1：豎直上拋運(yùn)動(dòng)模型的應(yīng)用真題2(2005 全國(guó))原地起跳時(shí)，先屈腿下蹲，然后突然蹬地從開始蹬地到離地是加速過程（視為勻加速），加速過程中重心上升的距離稱為“加速距離”離地后重心繼續(xù)上升，在此過程中重心上升的最大距離稱為“豎直高度”現(xiàn)有以下數(shù)據(jù)：人原地上跳的“加速距離”，“豎直高度”；跳蚤原地上跳的“加速距離”，“豎直高度”假想人具有與跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距離”仍為，則人上跳的“豎直高度”是多少？ 解析 用表示跳蚤起跳的加速度，表示離地時(shí)的速度，則對(duì)加速過程和離地過程分別有 若假想人具有和跳蚤相同的加速度，令表示在這種假想下人離地時(shí)的速度，表示與此相應(yīng)的豎直高度，則對(duì)加速過程和離地后上升過程分別有 由以上各式可得 代入數(shù)值，得 答案 63m名師指引考點(diǎn)：豎直上拋運(yùn)動(dòng)認(rèn)識(shí)、了解人跳離地面的全過程是解決此類問題的關(guān)鍵友情提示：部分文檔來自網(wǎng)絡(luò)整理，供您參考！文檔可復(fù)制、編制，期待您的好評(píng)與關(guān)注！- 3 - / 3