2018届高中物理第专题复习：必修1第1章 第3课时

第3课时自由落体与竖直上抛运动
导学目标 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．
一、自由落体运动
[基础导引]
一个石子从楼顶自由落下，那么：
(1)它的运动性质是________________．
(2)从石子下落开始计时，经过时间t，它的速度为________．
(3)这段时间t内石子的位移是h＝______，同时有v2＝______.
[知识梳理]
1．概念：物体只在________作用下，从________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＝1
2
gt2
(3)位移与速度的关系：v2＝2gh
4．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v＝v
2
＝
1
2
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)
二、竖直上抛运动
[基础导引]
竖直向上抛出一小石子，初速度为v0，那么：
(1)它的运动性质是________________．
(2)从开始上抛计时，t时刻小石子的速度为v＝________.
(3)从开始上抛计时，t时刻小石子离地面的高度为h＝______.
(4)从开始上抛计时，小石子到达最高点的时间为t1＝______，最高点离抛出点的高度：h m＝________.
(5)从开始上抛计时，小石子落回抛出点的时间为t2＝______，落回抛出点的速度为v＝________.
[知识梳理]
1．概念：将物体以一定的初速度____________抛出去，物体只在________作用下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____________，以初速度的方向为正方向，则a＝________.
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－v20＝________.
思考：竖直上抛运动中若计算得出的速度和位移的值为负值，则它们表示的意义是什
么？
考点一自由落体运动规律的应用
考点解读
自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，因此一切匀加速直线运动的公式均适用于自由落体运动，特别是初速度为零的匀加速直线运动的比例关系式，更是经常在自由落体运动中用到．
典例剖析
例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
9
25
，求塔高H(取g＝10 m/s2)．
乙同学的解法：根据h＝1
2
gt2得物体在最后1 s内的位移h1＝
1
2
gt2＝5 m，
再根据h1
H
＝
9
25
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解析过程和答案．
思维突破由本题的解答过程，我们可以体会到选取合适的物理过程作为研究对象是多么重要，运动学公式都对应于某一运动过程，复杂的运动过程中选择恰当的研究过程是关键．。