高中物理 第一章 运动的描述 1.9 自由落体运动的研究学案 教科版必修1-教科版高一必修1物理学案VIP专享

对自由落体运动的研究一、考点突破：此部分内容在高考物理中的要求如下：知识点考纲要求题型说明自由落体运动1. 掌握自由落体的运动规律及其应用；2. 掌握竖直上抛运动的规律及其应用。选择题、计算题高考中一般以选择题或在计算题中的一个小过程的形式出现二、重难点提示：重点：自由落体和竖直上抛运动的规律应用。难点：竖直上抛运动的对称性的应用。一、自由落体运动：1. 概念：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。2. 基本特征：只受重力，且初速度为零、加速度为 g 的匀加速直线运动。3. 基本规律：由于自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，所以匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动。（1）速度公式：v＝gt（2）位移公式：h＝gt2（3）位移与速度的关系：v2＝2gh4. 推论（1）平均速度等于中间时刻的瞬时速度，也等于末速度的一半，即＝＝gt（2）在相邻的相等时间内下落的位移差 Δh＝gT2（T 为时间间隔）5. 应用：（1）测反应时间；（2）估测曝光时间二、竖直上抛运动：1. 概念：将物体以一定的初速度沿竖直方向向上抛出去，物体只在重力作用下所做的运动叫竖直上抛运动。2. 基本特征：只受重力作用且初速度竖直向上，以初速度的方向为正方向，则 a＝－g。3. 运动分析：上升阶段做匀减速直线运动，下降阶段做匀加速直线运动，全过程可看作匀减速直线运动。4. 基本公式：v＝，h＝，v2－v＝。5. 竖直上抛运动的重要特性（1）对称性① 时间对称性：上升过程和下降过程时间相等；② 速度对称性：上升过程和下降过程通过同一点时速度大小相等。（2）多解性通过某一点对应两个时刻，即：物体可能处于上升阶段，也可能处于下降阶段。 例题 1 在学习了伽利略对自由落体运动的研究后，甲同学给乙同学出了这样一道题 ：一个物体从塔顶落下（不考虑空气阻力），物体到达地面前最后一秒内通过的位移为整个位移的，求塔高 H（取 g＝10 m/s2）。乙同学的解法：根据 h＝gt2得物体在最后 1s 内的位移 h1＝gt2＝5m，再根据＝得 H＝13.9 m，乙同学的解法是否正确？如果正确说明理由，如果不正确请给出正确的解析过程和答案。思路分析：乙同学的解法不正确。根据题意设物体从塔顶落到地面所经历的时间为t，通过的位移为 H，物体在（t－1）秒内的位移为 h。据自由落体运动规律，有H＝gt2h＝g（t－1）2由题意得＝＝联立以上各式解得 H＝125 m思维突破：由本题的解答过程，我们可...