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1、小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)期末復(fù)習(xí)學(xué)案三自由落體和豎直上拋一、對自由落體運動基本概念的理解1、自由落體運動(1)定義：自由落體運動是物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動(2)運動性質(zhì)：初速度為零的勻加速直線運動2、自由落體的加速度(1)定義：在同一地點，一切物體自由下落的加速度都相同，這個加速度叫自由落體加速度，又叫做重力加速度，通常用g表示(2)方向：總是豎直向下(3)大?。涸诘厍虻牟煌攸c，g的大小一般不相同計算中g(shù)一般取9.8 m/s2，近似計算時，g取 10 m/s2.【例 1】下列哪一個物體的運動可視為自由落體運動（）A樹葉的自由下落的運動B被運動員推

2、出去的鉛球的運動C從桌邊自由滑落的鋼筆的運動D從水面自由落到水底的石子的運動針對訓(xùn)練關(guān)于自由落體運動，下列說法中正確的是（）A初速度為零的豎直向下的運動是自由落體運動B只在重力作用下的豎直向下的運動是自由落體運動C自由落體運動在任意相等的時間內(nèi)速度變化量相等D自由落體運動是初速度為零，加速度為g的勻加速直線運動二、自由落體運動規(guī)律的應(yīng)用1速度公式：vgt.2位移公式：h12gt2.3速度位移公式：v22gh.【例 2】(2015 吉林期末)一顆自由下落的小石頭，經(jīng)過某點時的速度是10 m/s，經(jīng)過另一點時的速度是30 m/s，求經(jīng)過這兩點的時間間隔和兩點間的距離。(取g10 m/s2)針對訓(xùn)練

3、(2015 福建八縣一中期末)物體甲的質(zhì)量是物體乙的質(zhì)量的2 倍,甲從 H、乙從 2H高處同時自由下落,甲未落地前的下落過程中，下列說法中正確的是()A同一時刻甲的速度比乙的速度大小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)B甲的加速度比乙的加速度大C乙下落時間是甲的2 倍D各自下落相同的高度時,它們的速度相同三、豎直上拋運動的理解及應(yīng)用1、性質(zhì)：是堅直向上的，加速度為重力加速度g 的勻變速直線運動。2、運動特征：(1)對稱性：如圖所示，物體以初速度v0 豎直上拋，A、B為途中的任意兩點，C為最高點，則：時間對稱性：物體上 升過程中從AC所用時間tAC和下降過程中從CA所用時間tC

4、A相等，同理tABtBA.速度對稱性：物體上升過程經(jīng)過A點的速度與下降過程經(jīng)過A點的速度大小相等(2)多解性：當(dāng)物體經(jīng)過拋出點上方某個位置時，可能處于上升階段，也可能處于下降階段，造成雙解，在解決問題時要注意這個特點3、求解方法(1)分段法 上升階段按初速度v0、加速度為g的勻減速直線運動來計算；下降階段按自由落體運動計算，最大高度gvH2/20、上升時間與下降時間相等gvt/0(2)全過程法就全過程而言，它是初速度為v0、加速度為g的勻減速直線運動，因此，可以用勻減速直線運動的公式，求整個豎直上拋運動的速度、位移、時間等物理量gtvv02021gttvh202vv=-2gh【例 3】(201

5、5 四川資陽期末)將一小球以一定的初速度豎直向上拋出，空氣阻力不計。下面四個速度圖象中表示小球運動的vt圖象是()針對訓(xùn)練(2015云南玉溪 一中期末)將小球從高塔邊以20vm/s 的初速度豎直上拋，空小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)氣阻力忽略不計。重力加速度10gm/s2。求：（1）經(jīng)多長時間小球的速度大小為10m/s；（2）經(jīng)5ts 時，小球離拋出點的距離為多少。課時訓(xùn)練1(2015 云南景洪三中期末)甲、乙兩個小物體，甲的質(zhì)量是乙的3 倍。它們從同一高度處同時自由下落（即不計空氣阻力），則下列說法中正確的是()A甲比乙先著地B下落過程中，同一時刻甲乙的速度相同C甲

6、的加速度比乙的大D下落過程中，同一時刻甲乙離地面的高度不相同2(2015 福州八中期末)一個物體從某一高度做自由落體運動，它在下落第1 s 內(nèi)、第 2s內(nèi)、第 3 秒內(nèi)的位移之比為()A1:2:3 B 1:3:5 C1:4:9 D2-3:1-2:13(2015 甘肅天水一中期末)甲、乙兩物體做自由落體運動，已知甲物體的質(zhì)量是乙物體的質(zhì)量的 2 倍，而甲距地面的高度是乙距地面高度的一半，下列說法正確的是()A 甲 物 體 的 加 速 度 和 乙 物 體 加 速 度 相 同B 甲 物 體 著 地 的 速 度 是 乙 物 體 著 地 的 速 度 的12C 甲 物 體 下 落 的 時 間 是 乙 物

7、體 下 落 的 時 間 的22D 甲、乙 兩 物 體 的 末 速 度 相 同4(2015 吉林期末)如圖所示，在地面上一盤子C的正上方A處有一金屬小球a距C為 20m，在B處有另一個金屬小球b距C為 15m，小球a比小球b提前 1s 由靜止釋放 (g取 10m/s2)。則()Ab先落入C盤中，不可能在下落過程中相遇。小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)Ba先落入C盤中，a、b下落過程相遇點發(fā)生在BC之間某位置Ca、b兩小球同時落入C盤D在a球下落過程中，a、b兩小球相遇點恰好在B處5(2015 沈陽二中期末)如圖所示為某運動員從一定高度自由下落，接觸一彈性床并被反彈的部分速

8、度-時間圖象，已知圖象OA段為直線，AB段為曲線，BC段為直線，運動員質(zhì)量為50kg，不計一切阻力和運動員與彈性床接觸過程中的能量損失，g取 10m/s2，則()A運動員反彈的高度為1.8m B運動員與彈性床接觸過程中，其速度變化量為2m/s C運動員與彈性床接觸的時間0.2s D運動員在01.2s 內(nèi)的平均速度為零6物體以初速度vo豎直上拋，經(jīng)3s 到達最高點，空氣阻力不計，g取 10m/s2，則（）A物體的初速度vo為 30m/s B物體上升的最大高度為45m C物體在第1s 內(nèi)、第 2s 內(nèi)、第 3s 內(nèi)的平均速度之比為5：3：1 D物體在1s 內(nèi)、2s 內(nèi)、3s 內(nèi)的平均速度之比為9：

9、4：1 7從同一高度同時以20m/s 速度拋出兩小球，一球豎直上拋，另一球豎直下拋，不計空氣阻力，取重力加速度為10m/s2，則它們落地的時間差為（）A3s B4s C 5s D6s 8(2015 哈爾濱六中期末)在香港海洋公園的游樂場中，有一臺大型游戲機叫“跳樓機”參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上，由電動機將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面H=40m高處，然后由靜止釋放座椅沿軌道自由下落一段時間后，開始受到壓縮空氣提供的恒定阻力而緊接著做勻減速運動，下落到離地面h=4m高處速度剛好減小到零，這一下落全過程經(jīng)歷的時間是t=6s求座椅被釋放后自由下落的高度及勻減速運動階段座椅和游客的加速度大小

10、。(不計空氣阻力，g取 10m/s2)小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)9(2015 云南景洪三中期末)水滴由屋檐自由下落，當(dāng)它通過屋檐下高為1.4m 的窗戶時，用時 0.2s，不計空氣阻力，g 取 10m/s2，求：（1）水滴經(jīng)過窗臺上沿時的速度；（2）窗臺上沿距屋檐的高度。10(201 5 福建泉州一中期末)一個小球從離地面高80m的位置自由下落，取g=10m/s2。求：（1）小球經(jīng)過多長時間落到地面；（2）小球落下一半位移所用時間；（3）從開始下落時刻起，小球在第1s 內(nèi)的位移大小和最后1s 內(nèi)的位移大小。小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)答案

11、精析【例 1】【答案】C【解析】初速度為零且只受重力的運動為自由落體運動，樹葉下落空氣阻力不能忽略，A錯誤；被運動員推出去的鉛球具有水平初速度，B錯誤；滾落的鋼筆的運動，可近似為自由落體運動，C正確；從水面自由落到水底的石子，受到的阻力和浮力不能忽略，D錯誤；故選C針對訓(xùn)練【答案】CD【解析】A選項中，豎直向下的運動，有可能受到空氣阻力或力的影響，下落的加速度不等于g，這樣就不是自由落體運動；選項B中，物體有可能具有初速度，所以選項A、B不對選項 C中，因自由落體運動是勻變速直線運動，加速度恒定，由加速度的概念a可知，vgt，所以若時間相等，則速度的變化量相等；選項D可根據(jù)自由落體運動的性質(zhì)判

12、定是正確的C、D正確【例 2】【答案】2s，40m【解析】由運動學(xué)公式vt=v0+gt，t=vt-v0/g，t=2s 2gh=vt2-v02 得h=40m 針對訓(xùn)練【答案】D【解析】因為甲乙的加速度均為g，故由v=gt 可知同一時刻甲的速度等于乙的速度，選項AB錯誤；根據(jù)ght2可知乙下落時間是甲的2倍，選項C錯誤；根據(jù)ghv2可知，各自下落相同的高度時,它們的速度相同，選項D正確；故選D.【例 3】【答案】C【解析】物體上升時，做加速度為g的勻減速運動，下降時做加速度為g的勻加速直線運動，小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)故圖線 C正確。針對訓(xùn)練【答案】（1）1s 或

13、3s（2）25m.【解析】（1）由gtvvt0得當(dāng)10tvm/s 時，帶入數(shù)據(jù)解得：11ts 當(dāng)10tvm/s 時，帶入數(shù)據(jù)解得：32ts（2）2021gttvh帶入數(shù)據(jù)解得：25hm；即，5s 時小球在拋出點下方25m處。課時訓(xùn)練1【答案】B【解析】自由落體運動的加速度與物體的質(zhì)量無關(guān)，故物體的加速度相同，因為下落的高度相同，根據(jù)221gth可知，下落的時間相同，即兩物體同時落地；選項 AC錯誤；根據(jù)v=gt可知，下落過程中，同一時刻甲乙的速度相同，選項B正確；根據(jù)221gth可知，同一時刻下落的高度相同，故甲乙離地面的高度相同，選項D錯誤；故選B.2【答案】B【解析】物體第1s 下落的距離

14、：2111 m5m2hg；物體第 2s 下落的距離：222112 m-1 m15m22hgg；物體第 3s 下落的距離：223113 m-2 m25m22hgg；它在下落第1 s 內(nèi)、第 2s內(nèi)、第 3 秒內(nèi)的位移之比為1:3:5，選項 B正確。3【答案】AC【解析】自由落體運動的加速度為重力加速度，A正確；由2202vvax得甲 物 體 著 地 的速 度 是 乙 物 體 著 地 的 速 度 的12，BD錯誤；由221atx得落地時間ght2得甲 物體 下 落 的 時 間 是 乙 物 體 下 落 的 時 間 的22，C正確.4【答案】D 小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)

15、【解析】由于A先下落一秒鐘，根據(jù)221gth可知，下落距離正好為5m，即此刻AB兩球等高，但由于B初速度為零，A此刻速度為10m/s，所以A將比B先落地。答案為D.5【答案】A【解析】由圖像可知，運動員離開彈簧床時的速度為6m/,由2202vvax得運動員反彈的高度為1.8m，正確；運動員與彈性床接觸過程中，初速度為4/,末速度為 6/,則速度變化量為10/,錯誤；由圖像知，運動員與彈性床接觸的時間大于0.2s，錯誤；運動員在01.2s 內(nèi)的平均速度無法判斷，錯誤。6【答案】ABC【解析】由豎直上拋公式v=v0-gt，到最高點時速度為零，帶入數(shù)值可得v0為 30m/s，A 正確；由v2-20v

16、-2gh可得h=45m，B正確；由初速度為零的勻加速直線運動的位移推論可以知道在連續(xù)相等時間內(nèi)其位移之比為1：3：5，上拋是初速度為零的勻加速直線運動的逆過程，所以其前三個一秒內(nèi)的位移之比為5：3：1，因此平均速度之比為5：3：1，C 正確；由初速為零的勻加速直線運動前幾秒內(nèi)位移之比為1：4：9 可以知道，物體在 1s 內(nèi)、2s 內(nèi)、3s 內(nèi)的位移之比為9：4：1，則其平均速度之比為27：6：1，D錯；故選ABC 7【答案】B【解析】設(shè)兩球距離地面的高度為h，則：對豎直上拋的小球，有h=v0t12gt2，對豎直下拋的小球，有h=v0t12gt2，落地的時間差為t=tt，聯(lián)立解得，t=4s；故選B 8【答案】217.2m2.5m/sha，【解析】設(shè)前、后兩過程下落的高度分別為h1、h2，所用時間分別為t1、t2，減速過程加速度的大小為a，運動中達到的最大速度為v，則有h1h240m 4m t1t26s v22gh12ah2vgt1at2由以上各式聯(lián)立解得：h17.2m，a2.5m/s2小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)小學(xué)+初中+高中+努力=大學(xué)9【答案】（1）6m/s（2）1.8m【解析】（