2013高考一轮复习优秀课件：第一章运动的描述第二单元 第3课时

必修1 第一章 运动的描述 探究匀变速直线运动规律

第二单元 匀变速直线运动规律的应用第3课时 自由落体运动

考点一 基础回顾

自由落体运动

1.自由落体运动的定义物体只在______作用下从______开始下落的运动，叫做 自由落体运动.

2.自由落体运动的特点(1)v0=____. (2)加速度符号为g.在地球表面取g=____ m/s2,在粗略 计算中经常取g=____m/s2. 答案： 1.重力 静止 10

2.(1)0 (2)9.8

(3)重力加速度的方向________. (4)它是一种______直线运动. 1 3.自由落体运动的公式：vt =____;s= ____; 2 =____.答案：(3)竖直向下 (4)匀加速 3.gt

2 vt

gt

2

2gs

4.重力加速度的变化 (1)随地球纬度的增大，重力加速度略微______;在地球 两极重力加速度最____. (2)随着物体离地面的高度的增大，重力加速度会 ______. 5.伽利略对自由落体运动的研究方法，是从 ________→________→________→________→________.

答案： 4.(1)增大 大

(2)减小

5.提出假设 数学推理 实验观察合理推理 修正推广

要点深化

1.自由落体运动要满足的条件自由落体运动实际上是物理学中的理想化运动，只有满足 一定的条件下才能把实际的落体运动看成是自由落体运动.第 一，物体只受重力作用，如果还受到空气阻力作用，那么空气 阻力与重力相比可以忽略不计；第二，物体必须从静止开始下 落，即初速度为零.必须是从静止开始算起的自由下落过程才 是自由落体运动，从中间取一段运动过程不是自由落体运动.

2.自由落体运动中处理问题的重要特点(1)初速度为零的匀加速直线运动的导出规律都适用； (2)连续相等的时间内位移的增加量相等，即Δs=gt2; s 1 (3)一段时间内的平均速度 v = = gt t 2

3.什么是科学的探究过程 科学探究过程一般是从现象的观察中说出问题，然后 对问题的原因做出假设，运用逻辑得出推论，看能否解释 新的实验事实，再对假说进行修正和推广，或重新建立新 的理论.

考点二 基础回顾

竖直上抛运动

竖直上抛运动的定义及特点不计空气阻力，以一定的________竖直向上抛出的物体 的运动叫做竖直上抛运动.其加速度也为g.竖直上抛运动在上 升阶段是________运动；在下降阶段是________运动. 答案：初速度 匀减速 自由落体

要点深化 1.两种常见的处理方法 (1)分段法：将上升阶段看作初速度为+v0、末速度为0、 加速度为-g的匀减速直线运动，下落阶段为自由落体运动. (2)一体化法：将上升阶段和下落阶段统一看成是初速度 向上、加速度向下的匀减速直线运动.v0>0,a<0.公式：vt= 1 2; v0-gt;s=v0t- 2 gt vt2-v2 =-2gs. 0 2.两个推论

v2 0 (1)上升的最

大高度hm=.2g ;

v0 (2)上升最大高度所需的时间tm=. g

3.两个性质 (1)由于下落过程是上升过程的逆过程，所以物体在通过 同一位置时，上升速度和下落速度大小相等. (2)物体在通过同一段高度的过程中上升时间和下落时间 相等.

题型一

自由落体运动中局部与整体的处理

解决自由落体运动问题时，对整体与局部，局部与局 部过程相互关系的分析，是解题的重要环节. 从某电视塔塔顶附近的平台上释放一个小球，不计 空气阻力和风的作用，小球自由下落.若小球在落地前的最 后2秒的位移是80 m,则该平台到地面的高度是多少？ (g=10 m/s2).

点拨：根据题意画出运动草图如右图所示，初位置记为A位置， (t-2)秒时记为B位置，落地点为C位置.不难看出既可以把 BC段看成整体过程AC与局部过程AB的差值，也可以把BC段 看做是物体以初速度vB和加速度g向下做2 s的匀加速运动，而 vB可看成是局部过程AB的末速度.但把下部转到上部处理可 省求通过B点的速度，仅用位移公式即可，保持思路连贯性， 不易失误.

解析：设物体从平台A落到地面所经历时间为t,通过的位 移为H;物体在(t-2)秒内的位移为h.因为v0=0,所以有 1 2 H= gt ① 2 1 h= g(t-2)2② 2 由题意：H-h=80 m③

由①②③解得：t=5 s,H=125 m答案：125 m

题型训练 1.上列中，请同学们从上而下先列式确定物体通过B点 的速度，再对最后2 s根据位移公式列式，解方程组求出结果. 解析：由v=at,得：vB=g(t-2) 1 由x=v0t+ 2 at2,得： ①

1 2 hBC=vBtBC+ 2gtBC

②

①②两式解得：t=5 s,H=125 m.

题型二

自由落体运动规律的灵活应用

对于初速为零的匀加速直线运动的规律和有关推论，同样 适用于自由落体运动. 屋檐每隔一定时间滴下一滴水，当第5滴正欲滴下 时，第1滴刚好落到地面，而第3滴与第2滴分别位于高1 m的 窗子的上、下沿，如右图所示，问： (1)此屋檐离地面多高？ (2)滴水的时间间隔是多少？