高中物理专题25自由落体运动讲基础版含解析新人教版必修1

高中物理专题25自由落体运动讲基础版含剖析新人教版必修1高中物理专题25自由落体运动讲基础版含剖析新人教版必修1高中物理专题25自由落体运动讲基础版含剖析新人教版必修1所谓的光芒岁月，其实不是此后，闪耀的日子，而是无人问津时，你对梦想的偏执。第二章匀变速直线运动的研究2.5自由落体运动※知识点一、自由落体运动★自由落体运动定义:物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动，叫自由落体运动。特点:v0=0，是加快运动；只受重力作用；轨迹是竖直直线。若是空气阻力的作用比较小，能够忽略，物体的下落也能够近似看作自由落体运动。★对自由落体运动的理解1．物体做自由落体运动的条件初速度为零；除重力之外不受其他力的作用。2．自由落体运动是一种理想化模型(1)这种模型忽略了次要因素——空气阻力，突出了主要因素——重力。(在地球上，物体下落时由于受空气阻力的作用，其实不做自由落体运动。)当空气阻力远小于重力时，物体由静止开始的下落可看作自由落体运动。如在空气中自由下落的石块可看作自由落体运动，空气中羽毛的下落不能够看作自由落体运动。【典型例题】【例题1】对于自由落体运动，以下说法中正确的选项是( )A．质量大的物体自由下落时的加快度大B．从水平遨游着的飞机上释放的物体将做自由落体运动C．雨滴下落的过程中做自由落体运动D．从水龙头上滴落的水滴的下落过程，可近似看做自由落体运动【答案】D【剖析】所有物体在同一地点的重力加快度相等，与物体质量大小没关，故A错；从水平遨游着的飞机上释放的物体，由于惯性，拥有水平初速度，不做自由落体运动，故B错；雨滴下落过程所受空气阻力与速度大小相关，速度增大时阻力增大，雨滴速度增大到必然值时，阻力与重力对照不能忽略，不能够认为是自由落体运动，故C错；从水龙头上滴落的水滴所受的空气阻力与重力对照可忽略不计，能够为只受重力作用，故D对．放弃很简单，但你坚持终究的样子必然很酷！1所谓的光芒岁月，其实不是此后，闪耀的日子，而是无人问津时，你对梦想的偏执。【针对训练】月球上没有空气，若宇航员在月球大将羽毛和石块从同一高度处同时由静止释放，则( )A．羽毛先落地B．石块先落地C．它们同时落地D．它们不能能同时落地【答案】C※知识点二、自由落体加快度★自由落体加快度1.定义：在同一地点，所有物体自由下落的加快度都相同，这个加快度叫做自由落体加快度。也叫重力加快度，平常用g表示。2.方向：竖直向下3.大小：经过多种方法用实验测定，在地球上的不相同地方g不相同，但变化很小。在一般计算中g取9.8m/s2，近似取10m/s2。★自由落体加快度的理解1．产生原因由于地球上的物体碰到地球的吸引力而产生的。2．自由落体加快度的方向方向竖直向下，不是垂直向下，也不是指向地球球心。由于地球是球体，各处重力加快度的方向其实不相同3．大小与所处地球上的地点及距地面的高度相关。在地球表面会随纬度的增加而增大，在赤道处最小，在两极最大，但差别很小。在地面上的同一地点，随高度的增加而减小，但在必然的高度范围内，能够为重力加快度的大小不变。平常情况下取g＝9.8m/s2或g＝10m/s2。※知识点三、自由落体的运动规律1．自由落体运动的实质自由落体运动是初速度v0＝0，加快度a＝g的匀加快直线运动，它可是匀变速直线运动的特例。2．自由落体运动的规律自由落体运动是匀变速直线运动在v0＝0、a＝g时的一个特例。所以匀变速直线运动的基本公式以及推论都合用于自由落体运动。★基本规律放弃很简单，但你坚持终究的样子必然很酷！2所谓的光芒岁月，其实不是此后，闪耀的日子，而是无人问津时，你对梦想的偏执。★自由落体的运动规律对于自由落体运动的几个比率关系式(1)第1s末，第2s末，第3s末，，第ns末速度之比v1∶2∶3∶∶v＝1∶2∶3∶∶；n(2)前1s内，前2s内，前3s内，，前ns内的位移之比h1∶2∶3∶∶n＝1∶4∶9∶∶2；hhhn连续相等时间内的位移之比hⅠ∶hⅡ∶hⅢ∶hN＝1∶3∶5∶∶(2n－1)；(4)连续相等位移所用时间之比t1∶2∶3∶∶tn＝1∶(2－1)∶(3－2)∶∶(n－－1)．ttn★自由落体运动的应用【典型例题】【例题2】从离地500m的空中，自由落下一个小球，取g＝10m/s2，求：经过多少时间落到地面；从开始落下的时刻起，在第1s内的位移、最后1s内的位移；放弃很简单，但你坚持终究的样子必然很酷！3所谓的光芒岁月，其实不是此后，闪耀的日子，而是无人问津时，你对梦想的偏执。落下一半时间的位移。（3）落下一半时间的位移，也就是自由落体运动5s内物体的位移h41gt4211052m=125m22【针对训练】1991年5月15日《北京晚报》，报道了一位青年奋勇接住从15层高楼窗口跌出的孩子的动人事迹。设每层楼的高度是2.8m，这位青年从他所在的地方冲到楼下需要的时间是1.3s，请你估计一下他要接住孩子，最少赞同他有多长的反响时间?（g取10m/s2)【典型例题】【例题3】屋檐滴水，每隔相等的时间积成一滴水下落，当第一滴落地时，第6滴恰巧形成，察看到第5、6滴距离约为1m，估计房檐的高度(取g＝10m/s2)．【剖析】方法1：设随意两滴水滴之间的时间间隔相等，设为T，察看到第5、6滴(第6滴恰巧形成)距离约为h＝1m，由自由落体运动公式1gt22解得：T2h=21s0.45sg10设屋檐的高度为H，由题意知，放弃很简单，但你坚持终究的样子必然很酷！4所谓的光芒岁月，其实不是此后，闪耀的日子，而是无人问津时，你对梦想的偏执。H1gt2110(50.45)2m25m22【针对训练】滴水法测重力加快度的过程是这样的：让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里，调整水龙头，让一滴水滴到盘子时，有一滴恰巧走开水龙头，空中还有一滴．从第1滴走开水龙头时开始计时，到第n滴落到盘中为止，总合用时间为t，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h，求重力加快度．【剖析】这道题成立物理模型特别重点！空中有三滴水，第一滴刚落到盘中，第二滴水在空中某一地点，第三滴水恰巧下落，表示图以以下图．随意两滴水滴之间的时间间隔相等，设为T，则1g(2T)22当第n滴水落在盘中时，第(n＋2)滴刚走开水龙头；从第1滴走开水龙头时开始计时，到第n滴落到盘中为止，实质上就是从第1滴走开水龙头时开始计时，到第(n＋2)滴刚走开水龙头为止，共有(n＋1)个时间间隔，则(n＋1)T＝t，所以重力加快度(n1)2hg22t特别提示自由落体中的滴水模型滴水是常有的生活现象．在自由落体运动的学习中，研究水滴的自由下落问题比较常有，可概括为“滴水”模型．对“滴水”问题的剖析，应依照自由落体运动的规律，对单个或多个水滴进行剖析求解．“滴水”问题能够概括为以下几种情况．【典型例题】放弃很简单，但你坚持终究的样子必然很酷！5所谓的光芒岁月，其实不是此后，闪耀的日子，而是无人问津时，你对梦想的偏执。【例题3】从发现情况到采用相应行动经过的时间叫反响时间．两位同学合作，用刻度尺测得人的反响时间：以以下图，甲握住尺的上端，乙在尺的下部做握尺的准备(但不与尺接触)，当看到甲松开手时，乙立刻握住尺，若乙做握尺准备时，手指地点如图乙所示，而握住尺时的地点如图丙所示，由此测得乙的反响时间约为( )A．2.0sB．0.30sC．0.10sD．0.04s【答案】B【剖析】反响时间就是直尺自由下落的时间，应用自由落体运动的规律即可求解．依照自由落体运动规律12得反响时间2xx＝gtt＝2g将x＝(60.0－20.0