自由落体运动新公开课一等奖课件省赛课获奖课件.pptxVIP

自由落体运动;定义：;一、自由落体运动

1.定义：物体从开始，仅在作用下的运动，叫做自由落体运动.

2.特点：物体的初速度为，加速度为g的运动.

3.运动规律：普通选竖直向下为正方向

Vt=s==。;自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，从运动初始时刻开始计时，含有的特点：

同第2讲知识优化中的初速度为零的匀加速直线运动的特点。;二、竖直下抛运动

1.定义：物体以初速度v0抛出后，仅在作用下的运动，叫做竖直下抛运动.

2.特点：物体的初速度，加速度为的__________运动.

3.运动规律：普通选竖直向下为正方向

vt=s==2gs;4.几个运动特性量：竖直上抛运动中的上抛阶段和下降阶段含有性.

(1)对运动中任一段，上升时间与下降时间相等，竖直上抛的总时间为：t=

(2)对运动中任一点，上升速度与下降速度大小相等，方向相反.

(3)最大高度为Hm=

;1.竖直上抛运动是初速度竖直向上，加速度为g的匀变速直线运动.能够有两种办法认识和解决竖直上抛问题，其一是可把这一运动分为上升和下降两个过程，上升过程加速度与初速度方向相反，可按匀减速直线运动解决；下降过程加速度方向与运动方向相似，且初速度为零，可按自由落体运动解决.其二是把竖直上抛运动的上升，下落运动当作一种统一的运动.;它是以抛出点为坐标原点，以竖直向上的初速度为坐标正方向，加速度竖直向下，大小为g的匀减速直线运动，其运动规律为vt=v0-gt,s=,=-2gs，这三个公式概括了竖直上抛运动来回的全过程，比较而言，第二种办法解决和解决竖直上抛问题更方便.

2.竖直向上抛出的物体，当空气阻力不无视时，上抛阶段和下降阶段不含有对称性.;主题(1)匀变速直线运动规律在自由落体运动中的应用

例1(2009·天津模拟)一根矩形杆长1.45m,从某一高处做自由落体运动,在下落过程中矩形杆通过一种2m高的窗口用时0.3s.则矩形杆的下端的初始位置到窗顶部的高度差为多少?(g取10m/s2,窗口到地面的高度不不大于矩形杆的长)

自由落体规律的综合应用.;解析：如图所示：设矩形杆的下端的初始位置到窗台的高度差为h，从下落开始，矩形杆的下端与窗台接触的时间为t1，矩形杆的上端与窗台接触的时间为t2，对于杆通过窗台的过程有

h=①

h+2+1.45=②

t2-t1=0.3s③

联立①②③式得h=5m.;答案：矩形杆的下端的初始位置到窗台的高度差为：5m

点评：对自由落体的多段分析，习惯画出草图，标出各段已知条件，充足运用初速为零的条件，寻找最佳的解题办法，列出有关方程.也能够运用平均速度公式，解法以下：矩形杆用了0.3s通过了2m+1.45m=3.45m的位移，平均速度为11.5m/s,平均速度等于中间时刻的瞬时速度，;也就说，在通过窗户的0.3s中的二分之一0.15s时它的速度为11.5m/s.由gt=11.5得到t=1.15s,因此在刚刚达成窗户的时候它所用的时间为1s.初始位置到窗户的距离为h=g×

12=5m.;(2010·北京四中模拟)一种物体从H高处自由下落，通过最后196m所用的时间是4s，求H及物体下落H所用的总时间T.(空气阻力不计，g取9.8m/s2)

解析：

联立①②式得T=7sH=240.1m

答案：物体下落高度为240.1m，所用的总时间为7s;变式2一种物体从塔顶落下，在达成地面前最后一秒内通过的位移为整个位移的9/25，求塔高(g=10m/s2)．;主题(2)竖直上抛运动的两种分析办法

例2：有一气球以5m/s的速度由地面对上匀速直升，经30s后落下一重物.求：

(1)此物体要经多长时间才干落到地面；

(2)物体达成地面时的速度.(g=10m/s2)

考点：竖直上抛运动的公式和自由落体运动的公式.;解法一：把物体的运动分为两个阶段：从出发点上升到最高点A，为竖直上抛运动阶段；自最高点A下落到地面B为自由落体运动阶段.根据竖直上抛运动规律，在第一阶段中，上抛的时间为：

t1=v0/g=0.5s;解析：

而上升的高度为

h1=OA==1.25m

于是，此时物体距地面总高度为：

h2=AB=AO+OB=h1+h=1.25m+150m=151.25m

;解析：

物体从这个高度自由下落到地面所需时间：

于是物体自气球中抛出至达成地面所需的总时间为：

t=t1+t2=0.5s+5.5s=6s

而达成地面时的速度为：

vt=gt=10×5.5m/s=