天津市武清区杨村第四中学高三物理复习课件：12匀变速直线运动规.ppt

【解析】选D.由题图可知铁锤和羽毛同时落地，在月球上两物体只受到由于月球的吸引而产生的重力，因此重力加速度不等于9.8 m/s2，故选D. 2.在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中， 需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定.近年来 测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，具体做法是： 将真空长直管沿竖直方向放置，自其中的O点向上抛小球， 从抛出小球至小球又落回抛出点的时间为T2；小球在运动 过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点至又回到P点所 用的时间为T1.由T1、T2和H的值可求得g等于（ ） A. B. C. D. ①(5分) ②(5分) 解以上两式,得OA间距为 (4分) 答案： 【变式训练】(2011·淮阴模拟)如图所示，小球 从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同 一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5… 所示小球运动过程中每次曝光的位置.连续两次 曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d.根据 图中的信息，下列判断错误的是( ) A.位置“1”是小球释放的初始位置 B.小球做匀加速直线运动 C.小球下落的加速度为 D.小球在位置“3”的速度为 【解析】选A.由题图可知相邻的相等时间间隔的位移差相等 都为d，B对；由Δs=aT2=d可知C对；位置“3”是小球从位置 “2”到位置“4”的中间时刻，据推论有 D对；位置“1”到位置“2”的距离与位置“2”到位置 “3”的距离之比为2∶3，位置“1”不是小球释放的初始位 置，故选A. 三、竖直上抛运动的理解 1.竖直上抛运动研究方法 竖直上抛运动的实质是加速度恒为g的匀变速运动，处理时可采用两种方法： (1)分段法：将全程分为两个阶段,即上升过程的匀减速阶段和下落过程的自由落体阶段. (2)全程法：将全过程视为初速度为v0，加速度a=-g 的匀变速直线运动，必须注意物理量的矢量性.习惯上取v0的方向为正方向，则v＞0时，物体正在上升；v＜0时，物体正在下降； h＞0时，物体在抛出点上方；h＜0时，物体在抛出点下方. 2.重要特性 (1)对称性 如图所示，物体以初速度v0竖直上抛， A、B为途中 的任意两点，C为最高点，则： ①时间对称性 物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从 C→A 所用时间tCA相等，同理有tAB＝tBA. ②速度对称性 物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小相等. ③能量对称性 物体从A→B和从B→A重力势能变化量的大小相等，均等于mghAB. (2)多解性 当物体经过抛出点上方某个位置时，可能处于上升阶段，也可能处于下降阶段，造成多解. 当物体先做匀减速直线运动，又反向做匀加速直线运动，且全程加速度恒定时，其运动特点与竖直上抛运动相似，这类运动称之为“类竖直上抛运动”，也可以用以上方法处理. 【例证3】(14分)某校一课外活动小组自制一枚火箭,设火箭发射后,始终在垂直于地面的方向上运动.火箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过4 s到达离地面40 m高处时燃料恰好用完,若不计空气阻力,取g=10 m/s2,求： (1)燃料恰好用完时火箭的速度； (2)火箭上升离地面的最大高度； (3)火箭从发射到残骸落向地面过程的总时间. 【解题指导】解答本题应明确以下三个方面： (1)燃料用完后火箭做什么运动； (2)竖直上抛运动的求解选用哪种方法； (3)运用整体法和分段法解题时,要特别注意物理量正负号的意义. 【标准解答】设燃料用完时火箭的速度为v1,加速度为a,所用时间为t1.火箭的运动分为两个过程,第一个过程为做匀加速上升运动,第二个过程为做竖直上抛运动. (1)对第一个过程有 (2分) 代入数据解得v1=20 m/s. (1分) (2)对第二个过程有 (2分) 代入数据解得h2=20 m (1分) 所以火箭上升离地面的最大高度 h=h1+h2=40 m+20 m=60 m. (2分) (3)解法一 ： 分段法 从燃料用完到运动至最高点的过程中,由v1=gt2 得 (2分) 从最高点到落回地面