1-07-热点突破：自由落体运动和竖直上抛运动规律的应用

热 点 突 破 ：自 由 落 体 运 动 和 竖 直 上 抛运 动 规 律 的 应 用 1 .热 点 透 析 2 .典 例 剖 析 3 .规 律 方 法 4 .跟 踪 训 练 5 .真 题 演 练第 一 章 运 动 的 描 述匀 变 速 直 线 运 动 的 研 究 结 束 放 映返 回 目 录第 2页 数 字 媒 体 资 源 库一、热点透析1 .热 点 透 析 结 束 放 映返 回 目 录第 3页 数 字 媒 体 资 源 库1. 自 由 落 体 运 动 是 一 种 特 殊 的 匀 加 速 直 线 运 动 ， 它 的 初 速 度为 零 、 加 速 度 为 g.在 一 般 的 问 题 中 ， g是 已 知 的 ， 因 此 只 要 知 道 位 移 、 速 度 、时 间 中 的 任 意 一 个 量 ， 即 可 求 出 其 他 量 2.初 速 度 为 零 的 匀 加 速 直 线 运 动 的 四 个 特 点 对 自 由 落 体 运 动 也 适 用 1.自 由 落 体 运 动 的 几 个 关 键 点 结 束 放 映返 回 目 录第 4页 数 字 媒 体 资 源 库2.解 答 竖 直 上 抛 运 动 问 题 的 常 用 方 法 v0 vABCv 应 用 以 上 公 式 时 , v0、v、 h等 矢 量 的 正 负 号 怎样 选 取 ? 解 法 辨 析 结 束 放 映返 回 目 录第 5页 数 字 媒 体 资 源 库二、典例剖析2 . 典 例 剖 析 结 束 放 映返 回 目 录第 6页 数 字 媒 体 资 源 库 转 解 析 【 典 例 1】 某 校 一 课 外 活 动 小 组自 制 一 枚 火 箭 ,设 火 箭 从 地 面 发 射后 ,始 终 在 垂 直 于 地 面 的 方 向 上 运动 .火 箭 点 火 后 可 认 为 做 匀 加 速 直线 运 动 ,经 过 4 s到 达 离 地 面 40 m高 处 时 燃 料 恰 好 用 完 ,若 不 计 空 气阻 力 ， 取 g 10 m/s2， 求 ：(1)燃 料 恰 好 用 完 时 火 箭 的 速 度 ；(2)火 箭 上 升 离 地 面 的 最 大 高 度 ；(3)火 箭 从 发 射 到 残 骸 落 回 地 面 过程 的 总 时 间 . h1=40mt 1=4sh2=?t2=? t3=?g0 1.火 箭 的 运 动 分两 个 过 程 ：第 一 个 过 程 为 做匀 加 速 上 升 运 动 ;第 二 个 过 程 为 做竖 直 上 抛 运 动 至到 达 最 高 点 .2.残 骸 落 回 地 面的 过 程 为 自 由 落体 运 动匀 变 速 直 线 运 动 的 基 本 公 式 和 推 论 在 自 由 落 体 和 竖 直上 抛 运 动 中 均 成 立 ， 不 同 的 是 公 式 中 的 加 速 度 a g. 结 束 放 映返 回 目 录第 7页 数 字 媒 体 资 源 库 转 原 题 结 束 放 映返 回 目 录第 8页 数 字 媒 体 资 源 库 解 析 显 隐 【 典 例 2】 某 人 站 在 高楼 的 平 台 边 缘 ， 以 20 m/s的 初 速 度 竖 直 向 上抛 出 一 石 子 求 ：(1)物 体 上 升 的 最 大 高 度是 多 少 ？ 回 到 抛 出 点 所用 的 时 间 为 多 少 ？(2)石 子 抛 出 后 通 过 距 抛出 点 下 方 20 m处 所 需 的时 间 不 考 虑 空 气 阻 力 ，取 g 10 m/s 2. 石 子 运 动 过 程 分 析(1)竖 直 上 抛 物 体 上 升 到 最高 点 的 过 程 遵 从 何 规 律 ？(2)石 子 回 落 到 抛 出 点 的 过程 ， 又 符 合 什 么 规 律 ？(3)石 子 由 最 高 点 下 落 到 抛出 点 下 方 20m处 的 过 程 ，用 何 规 律 解 答 ？(4)石 子 抛 出 后 先 上 升 ， 然后 下 落 到 抛 出 点 下 方 20m处 的 过 程 ， 解 答 有 无 捷 径 ？如 何 解 答 这 类 题 ？ 自 己 思考 一 下 哟 ！v0H=?t1=? t2=?H+20m20mg0 结 束 放 映返 回 目 录第 9页 数 字 媒 体 资 源 库【 典 例 2】 某 人 站在 高 楼 的 平 台 边 缘 ，以 20 m/s的 初 速 度竖 直 向 上 抛 出 一 石子 求 ：(1)物 体 上 升 的 最 大高 度 是 多 少 ？ 回 到抛 出 点 所 用 的 时 间为 多 少 ？(2)石 子 抛 出 后 通 过距 抛 出 点 下 方 20 m处 所 需 的 时 间 不考 虑 空 气 阻 力 ， 取 g 10 m/s2. 如 果 解 答 正 确 ， 还 有 别 的 方 法 吗 ？如 果 没 有 ， 请 点 击 下 面 按 钮 显 示 本 题详 细 解 答 过 程 ！解 法 一解 法 二 结 束 放 映返 回 目 录第 10页 数 字 媒 体 资 源 库【 典 例 3】 研 究 人 员 为 检 验 某 一 产 品 的 抗 撞击 能 力 ,乘 坐 热 气 球 并 携 带 该 产 品 竖 直 升 空 ，当 热 气 球 以 10 m/s的 速 度 匀 速 上 升 到 某 一 高度 时 ,研 究 人 员 从 热 气 球 上 将 产 品 自 由 释 放 ,测 得 经 11 s产 品 撞 击 地 面 不 计 产 品 所 受 的空 气 阻 力 ， 求 产 品 的 释 放 位 置 距 地 面 的 高度 (g取 10 m/s 2)注意分析产品在整个运动过程的各个阶段所遵从的运动规律. v0hAB=?tAB=? hBC=?hBDg0A B CDtAD=11s 结 束 放 映返 回 目 录第 11页 数 字 媒 体 资 源 库 v0 t Hg0 解 析 方 法 一 全 程 法匀 速 直线 运 动匀 变 速 直 线 运 动 结 束 放 映返 回 目 录第 12页 数 字 媒 体 资 源 库 v0hAB=?tAB=? hBC=?hBDg0A B CD 解 析 方 法 二 分 段 法匀 减 速直 线 运动 自由落体运动匀 速 直线 运 动 结 束 放 映返 回 目 录第 13页 数 字 媒 体 资 源 库三、规律方法3 .规 律 方 法 结 束 放 映返 回 目 录第 14页 数 字 媒 体 资 源 库规 律 方 法 结 束 放 映返 回 目 录第 15页 数 字 媒 体 资 源 库规 律 方 法 1 2 3 n 1 3 5 (2n 1) 结 束 放 映返 回 目 录第 16页 数 字 媒 体 资 源 库规 律 方 法 v0 vABCv tCAtAC 结 束 放 映返 回 目 录第 17页 数 字 媒 体 资 源 库四、跟踪训练4 .跟 踪 训 练 结 束 放 映返 回 目 录第 18页 数 字 媒 体 资 源 库【 跟 踪 训 练 1】 我 国 空 降 兵 装 备 新 型 降 落 伞 成建 制 并 完 成 超 低 空 跳 伞 .如 图 所 示 ,若 跳 伞 空 降兵 在 离 地 面 224 m高 处 ,由 静 止 开 始 在 竖 直 方 向做 自 由 落 体 运 动 .一 段 时 间 后 ,立 即 打 开 降 落 伞 ,以 大 小 为 12.5 m/s2的 平 均 加 速 度 匀 减 速 下 降 ,为了 空 降 兵 的 安 全 ,要 求 空 降 兵 落 地 速 度 最 大 不 得超 过 5 m/s(g取 10 m/s2).则 ( )A 空 降 兵 展 开 伞 时 离 地 面 高 度 至 少 为 125 m，相 当 于 从 2.5 m高 处 自 由 落 下B 空 降 兵 展 开 伞 时 离 地 面 高 度 至 少 为 125 m，相 当 于 从 1.25 m高 处 自 由 落 下C 空 降 兵 展 开 伞 时 离 地 面 高 度 至 少 为 99 m，相 当 于 从 1.25 m高 处 自 由 落 下 D 空 降 兵 展 开 伞 时 离 地 面 高 度 至 少 为 99 m，相 当 于 从 2.5 m高 处 自 由 落 下 转 解 析h=?h=? H 结 束 放 映返 回 目 录第 19页 数 字 媒 体 资 源 库解 析 若空降兵做自由落体运动的高度为h时的速度为v，此时打开降落伞并开始做匀减速运动，加速度a12.5 m/s2，落地时速度刚好为5 m/s，故有：v22gh，vv22a(Hh)，解得h125 m，v50 m/s.为使空降兵安全着地，他展开伞时的高度至少为：Hh99 m，A、B错误；由v2gh可得：h1.25 m，故D错误，C正确.答 案 C 转 原 题 结 束 放 映返 回 目 录第 20页 数 字 媒 体 资 源 库 解 析 显 隐 结 束 放 映返 回 目 录第 21页 数 字 媒 体 资 源 库物体运动中满足此条件的位置有三个.【 跟 踪 训 练 3】 在 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 物 体位 移 大 小 为 10 m时 ， 物 体 通 过 的路 程 可 能 为 ( )A 10 mB 20 mC 30 mD 50 m 解 析 物体在塔顶上的A点抛出，位移大小为10 m的位置有两处，如图所示，一处在A点之上，另一处在A点之下，在A点之上时，通过位移为10 m处又有上升和下降两种过程，上升通过时，物体的路程s1等于位移x1的大小，即s 1x110 m；下落通过时，路程s22Hx1220 m10 m30 m，在A点之下时，通过的路程s32Hx2220 m10 m50 m故A、C、D正确答 案 ACDACD 解 析 显 隐此条件隐含物体可能做怎样的运动？10m10m10m 结 束 放 映返 回 目 录第 22页 数 字 媒 体 资 源 库五、真题演练5 .真 题 演 练 结 束 放 映返 回 目 录第 23页 数 字 媒 体 资 源 库 解 析 显 隐