第五节 自由落体与竖直上抛运动
【教学内容】
Ⅰ、自由落体
条件:由静止释放;只受重力。及加速度为g,初速度为0.
常用公式:;;
两者速度相等,往往是物体间能否追上,或两者距离最大、最小的临界条件,是分析判断的切入点。
Ⅱ、竖直上抛运动
不计阻力时,具有完整的对称性,及可以看成上升是反向的自由落体运动,下落是自由落体运动
Ⅲ、解题方法
①学会利用运动学的推论公式
②学会利用对称解题
③理解解题的多节性
【随堂练习】
1、某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球,小铁球上升到最高点后自由下落,穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度。不计空气阻力,取向上为正方向,在图的υ-t图象中,最能反映小铁球运动过程的速度-时间图象是( )
2、关于自由落体运动,下面说法正确的是( )
A、它是竖直向下,v0=0,a=g的匀加速直线运动
B、若在空中运动的时间大于3s,则在开始连续的三个1s内通过的位移之比是1∶3∶5
C、若在空中运动的时间大于3s,在开始连续的三个1s末的速度大小之比是1∶2∶3
D、若在空中运动的时间大于3s,在开始连续的三个4.9cm位移内,所经历的时间之比为
3、一个物体从高h处自由落下,其时间达到落地时间一半时,离地面的高度为( )
A、 B、 C、 D、
4、物体自楼顶处自由落下(不计空气阻力),落到地面的速度为v。在此过程中, 物体从楼顶落到楼高一半处所经历的时间t为 ( )
A、 B、 C、 D、
5、物体从高出地面100m的空中自由落下,不计空气阻力,且g取10m/s2,如果将100m分成5段,第一种分法是经过每段的时间相同,第二段距离为h;第二种分法是每段的距离相同,经过第二段时间为t,则h和t的值应是( )
A、h=4m,t=2s B、h=4m,t =0.41s C、h=12m,t =0.83s D、h=20m,t =2s
6、当某物体竖直上抛的同时,另一物体从H米高处自由下落,它们到达某一位置时,速度大小都是V,则下列说法中错误的是( )
A、自由落体到达地面时速度大小为2V B、两物体在空中运动的时间相同
C、上抛物体上行的最大高度为H D、物体速度为V时的位置距地面3H/ 4
7、一物体以20m/s的速度竖直上抛,当它速度大小为10m/s时,(取g=10m/s2)下列说法正确的是( )
A、物体距地面的高度一定为30m B、经历的时间可能为3秒或1秒
C、所走的路程为50m或30m D、物体可能向上运动,也可能向下运动
8、甲物体的重量比乙物体大5倍,甲从H高处自由落下,乙从2H高处与甲物体同时自由落下,在它们落地之前,下列说法中正确的是 ( )
A、两物体下落过程中,在任意时刻甲的速度等于乙的速度 B、两物体下落过程中的距离始终为H
C、两物体下落过程中,速度可能相等,可能不等 D、下落过程中两物体之间的距离逐渐增大
9、一个物体从某一高度做自由落体运动, 已知它第一秒内的位移恰为它最后一秒内位移的一半,(取g=10m/s2) 则它开始下落时距地面的高度h为 ( )
A、5m B、11.25m C、20m D、31.25m
10、长为5m的竖直杆下端距离一竖直隧道口为5m,若这个隧道长也为5m,让这根杆自由落体,它通过隧道的时间t为( )
A、s B、( -1)s C、( +1)s D、(-1)s
11、从高度为125m的塔顶,先后落下a、b两球,自由释放这两个球的时间差为1s,则以下判断正确的是(g取10m/s2,不计空气阻力)( )
A、b球下落高度为20m时,a球的速度大小为20m/s B、a球接触地面瞬间,b球离地高度为45m
C、在a球接触地面之前,两球的速度差恒定 D、在a球接触地面之前,两球离地的高度差恒定
12、一只气球以10m/s的速度匀速上升,某时刻在气球正下方距气球s0=6m处有一小石子以20m/s的初速度竖直上抛,则下述正确的是(g取10m/s2,不计空气阻力) ( )
A、石子能追上气球 B、若气球上升速度为9m/s,其余条件不变,则石子在抛出后1s末追上气球
C、石子追不上气球 D、若气球上升速度为7m/s,其余条件不变,则石子到达最高点时,恰追上气球
13、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1 m的窗户的上、下沿,如图所示,问:
⑴此屋檐离地面H多高?
⑵滴水的时间间隔T是多少?(g取10 m/s2)
在一个娱乐城,一对情侣乘坐热气球玩耍,已知热气球在运行的前25秒以恒定的加速匀加速上升,随后匀速运动,当他们乘坐的热气球从地面上升20秒时,男孩不小心把自己的钢笔从口袋里掉下来,试问:
⑴、钢笔在空中运行的时间;⑵、钢笔在空中经历的路程;⑶钢笔落地时,热气球距里面的高度。
O
t
υ
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t
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t
υ
O
t
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A
B
C
D