自由落体和竖直上抛追及相遇问题解析.doc

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1、教师备课手册教师姓名学生姓名填写时间学科物理年级上课时间课时计划2h教学目标教学内容个性化学习问题解决教学重点、难点教学过程第3课时　自由落体和竖直上抛　追及相遇问题[知识梳理]知识点一、自由落体运动1．条件：物体只受重力，从静止开始下落。2．运动性质：初速度v0＝0，加速度为重力加速度g的匀加速直线运动。3．基本规律(1)速度公式：v＝gt。(2)位移公式：h＝gt2。(3)速度位移关系式：v2＝2gh。知识点二、竖直上抛运动1．运动特点：加速度为g，上升阶段做匀减速直线运动，下降阶段做自由落体运动。2．基本规律(1)速度公式：v＝v0－gt。(2)位移公式：h＝v0

2、t－gt2。(3)速度位移关系式：v2－v＝－2gh。(4)上升的最大高度：H＝。(5)上升到最高点所用时间t＝。思维深化判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。(1)雨滴随风飘落，就是我们常说的自由落体运动中的一种。(　　)(2)羽毛下落得比玻璃球慢，是因为空气阻力的影响。(　　)(3)只要物体运动的加速度a＝9.8m/s2，此物体的运动不是自由落体运动，就是竖直上抛运动。(　　)答案　(1)×　(2)√　(3)×[题组自测]　　　　　　　　　　　　　　　　　　题组一　自由落体和竖直上抛运动1．某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2s听到石头落

3、底声。由此可知井深约为(不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s2)(　　)A．10mB．20mC．30mD．40m解析　从井口由静止释放，石头做自由落体运动，由运动学公式h＝gt2可得h＝×10×22m＝20m。答案　B2．A、B两小球从不同高度自由下落，同时落地，A球下落的时间为t，B球下落的时间为，当B球开始下落的瞬间，A、B两球的高度差为(　　)A．gt2B.gt2C.gt2D.gt2解析　A球下落高度为hA＝gt2，B球下落高度为hB＝g2＝gt2，当B球开始下落的瞬间，A、B两球的高度差为Δh＝hA－g2－hB＝gt2，所以D项正确。答案　D3．(多选)在

4、某一高度以v0＝20m/s的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力)，当小球速度大小为10m/s时，以下判断正确的是(g取10m/s2)(　　)A．小球在这段时间内的平均速度大小可能为15m/s，方向向上B．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s，方向向下C．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s，方向向上D．小球的位移大小一定是15m解析　小球被竖直向上抛出，做的是匀变速直线运动，平均速度可以用匀变速直线运动的平均速度公式＝求出，规定竖直向上为正方向，当小球的末速度大小为10m/s、方向竖直向上时，v＝10m/s，用公式求得平均速度为15m/s，方向竖直向上

5、，A正确；当小球的末速度大小为10m/s、方向竖直向下时，v＝－10m/s，用公式求得平均速度大小为5m/s，方向竖直向上，C正确；由于末速度大小为10m/s时，球的位置一定，距起点的位移h＝＝15m，D正确。答案　ACD题组二　追及相遇问题4．(多选)如图1所示为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时做匀加速运动的v－t图象。已知在第3s末两个物体在途中相遇，则下列说法正确的是(　　)图1A．两物体从同一地点出发B．出发时B在A前3m处C．3s末两个物体相遇后，两物体不可能再次相遇D．运动过程中B的加速度大于A的加速度解析　已知在第3s末两个物体在途中相遇，由题图可

6、求得3s内的位移，xA＝6m，xB＝3m，因此A错误，B正确；3s后物体A的速度永远大于物体B的速度，故二者不会再次相遇，C正确；由题图象的斜率可以比较得出物体B的加速度小于物体A的加速度，D错误。答案　BC5．(2015·驻马店高中高三第一次月考)2012年10月4日，云南省彝良县发生特大泥石流。如图2所示，一汽车停在小山坡底，突然司机发现在距坡底240m的山坡处泥石流以8m/s的初速度、0.4m/s2的加速度匀加速倾泄而下，假设泥石流到达坡底后速率不变，在水平地面上做匀速直线运动。已知司机的反应时间为1s，汽车启动后以0.5m/s2的加速度一直做匀加速直线运动。试分

7、析汽车能否安全脱离？图2解析　设泥石流到达坡底的时间为t1，速率为v1，则x1＝v0t1＋a1t，v1＝v0＋a1t1代入数据得t1＝20s，v1＝16m/s而汽车在t2＝19s的时间内发生位移为x2＝a2t＝90.25m，速度为v2＝a2t2＝9.5m/s令再经时间t3，泥石流追上汽车，则有v1t3＝x2＋v2t3＋a2t代入数据并化简得t－26t3＋361＝0，因Δ<0，方程无解。所以泥石流无法追上汽车，汽车能安全脱离。答案　见解析考点一　自由落体和竖直上抛运动规律　　　　　　　　　　　　　　　　　　竖直上抛运动的处理方法(1)分段法