第3天 自由落体运动和竖直上抛运动（原卷版）-【寒假自学课】2023年高一物理寒假精品课（人教版2019）

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第3天 自由落体运动和竖直上抛运动（复习篇）
1.知道物体做自由落体运动的条件，知道自由落体加速度的大小和方向.
2.掌握自由落体运动规律，并能解决相关实际问题.
3.会通过实验探究自由落体运动的规律，测量自由落体加速度．
4知道什么是竖直上抛运动，理解竖直上抛运动是匀变速直线运动.
5.会分析竖直上抛运动的运动规律，会利用分段法或全程法求解竖直上抛运动的有关问题.
6.知道竖直上抛运动的对称性．
1. 一小球从距地面某一高度处自由下落，落地时速度大小为 20 m/s，不计空气阻力，自由落体加速
度g＝10 m/s2，则下列说法正确的是(　　)
A．小球落地时间为 1 s
B．小球开始下落时距离地面的高度为 10 m
C．小球在下落过程中的平均速度大小为 20 m/s
D．小球在下落的最后 1 s 内的位移大小为 15 m
2. 在某塔顶上将一物体竖直向上抛出，抛出点为 A，物体上升的最大高度为 20 m，不计空气阻力，
设塔足够高，则：(g取10 m/s2)
(1)物体抛出的初速度大小为多少？
(2)物体位移大小为 10 m 时，物体通过的路程可能为多少？
(3)若塔高 H＝60 m，求物体从抛出到落到地面的时间和落地速度大小．
一、自由落体运动
1．自由落体运动的条件：
(1)从静止开始下落；
(2)下落过程中只受重力．
2．自由落体运动是一种理想化的运动模型，实际物体在空中下落时若空气阻力可以忽略，物体的
运动可看成自由落体运动．
二、自由落体加速度
1．自由落体加速度的方向
竖直向下
2．自由落体加速度的大小
(1)在同一地点，重力加速度都相同，与物体的质量、大小等因素均无关．
(2)与在地球上的纬度有关
①在地球表面上，重力加速度随纬度的增加而增大．
②赤道处重力加速度最小，两极处重力加速度最大，但差别不大．
(3)一般计算中 g取9.8 m/s2，粗略计算中 g取10 m/s2.
三、自由落体运动的规律
1．运动性质：初速度 v0＝0、加速度 a＝g的匀加速直线运动．
2.v－t图像是一条过原点的倾斜直线(如图所示)，斜率 k＝g.
3．自由落体运动的基本公式
匀变速直线运动规律――→自由落体运动规律
――→
匀变速直线运动的一切推论公式，如速度位移公式、平均速度公式、位移差公式、初速度为零的匀
变速直线运动的比例式，都适用于自由落体运动．
四、竖直上抛运动及其运动规律
1．竖直上抛运动
将一个物体以某一初速度 v0竖直向上抛出，抛出的物体只在重力作用下运动，这种运动就是竖直上
抛运动．
2．竖直上抛运动的实质
初速度 v0≠0、加速度 a＝－g的匀变速直线运动(通常规定初速度 v0的方向为正方向，g为重力加
速度的大小)．
3．竖直上抛运动的 v－t图像
4．竖直上抛运动的规律
速度公式：v＝v0－gt―――→ t上＝.
位移公式：h＝v0t－gt2――――――→t总＝.
速度与位移关系式：v2－v02＝－2gh――――――→H＝.
5．竖直上抛运动的特点
(1)对称性
①时间对称性：对同一段距离，上升过程和下降过程所用时间相等，tAB＝tBA，tOC＝tCO.
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