高中物理人教版（2019）必修一专题3：自由落体和竖直上抛

这是一份高中物理人教版（2019）必修一专题3：自由落体和竖直上抛，共6页。试卷主要包含了基本概念规律，典例分析，巩固练习等内容，欢迎下载使用。
1、自由落体运动
1）、特点：自由落体运动是物体只在重力作用下，初速度为 ，加速度为
的匀加速直线运动．
2）．自由落体的运动规律
(1)速度公式：v＝ 。 (2)位移公式：h＝ 。
(3)速度位移关系式：v2＝ 。
(4)从运动开始连续相等时间内位移之比为 。
2、竖直上抛运动
1）．竖直上抛运动的特点
(1)物体只受重力作用，具有竖直向上的初速度．
(2)上升阶段：速度越来 ，加速度与速度方向 ，是 运动。
(3)下降阶段：速度越来 ，加速度与速度方向 ，是 运动。
(4)在最高点：速度为 ，但加速度仍为 ，所以物体此时并不处于平衡状态。
2）、竖直上抛运动的规律
(1)速度公式：v＝ ， (2)位移公式：h＝ 。 .
(3)速度位移关系式：v2－v02＝ 。
3）．几个特征量
(1)上升的最大高度：H＝ 。
(2)上升到最大高度处所需时间t上和从最高点处落回原抛出点所需时间t下相等，即t上＝t下＝ 。
二、典例分析
例1、一个物体从某一高度做自由落体运动.已知它在第1 s内的位移恰为它在最后1 s内位移的三分之一.则它开始下落时距地面的高度为(不计空气阻力，g＝10 m/s2)( )
A.15 m B.20 m m m
例2、如图所示木杆长5 m，上端固定在某一点，由静止放开后让它自由落下(不计空气阻力)，木杆通过悬点正下方20 m处圆筒AB，圆筒AB长为5 m，取g＝10 m/s2，求：
(1)木杆经过圆筒的上端A所用的时间t1是多少？
(2)木杆通过圆筒AB所用的时间t2是多少？
例3、一个气球以 10m/s 的速度竖直上升，气球下面系着一个重物，当重物离地面 175m时，系重物的绳断了，问这时起，(取 g＝10m/s2 )
（1）重物经过多长时间落地到地面？
（2）重物着地时速度多大？
三、巩固练习
1、关于重力和自由落体加速度，下列说法正确的是（ ）
A．雨滴下落的加速度是自由落体加速度
B．物体所受重力的方向总是竖直向下
C．地球表面各处的自由落体加速度均相同
D．质量大的物体受到的重力大，所以自由落体加速度也大
2、物体从距地面高20m处开始做自由落体运动，则物体下落的时间是多少（ ）
A．2s B．3s C．4s D．5s
3、实验者从某砖墙的高处使一个石子自由落下，并且拍摄石子在空中的照片。由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知每块砖的厚度（包括砖缝）都大约为6cm，使用的相机曝光时间为0.02s。则可以估算出石子落到A点的速度大约为（ ）
A．5.0m/sB．6.0m/s
C．7.0m/sD．8.0m/s
4、一个做竖直上抛运动的小球遇到天花板后被弹回。若速度取向上为正，下列描述小球从开始抛出到落回原地过程的v-t图像中，正确的是（不计空气阻力及碰撞时的能量损失）（ ）
A．B．C．D．
5、下雨天屋顶房檐某处在往下滴水，每隔相等的时间间隔滴一滴水．当第四滴水刚要下落时，第一滴水刚刚落地，已知房檐滴水处距离地面7.2m，重力加速度g＝10m/s2．假设每滴水都做自由落体运动，则相邻两滴水的时间间隔为（ ）
A．0.2s B．0.3s C．0.4s D．0.6s
6、一物体从一行星表面某高度处自由下落（不计空气阻力）。自开始下落计时，得到物体离行星表面高度h随时间t变化的图象如图所示，则（ ）
A．行星表面重力加速度大小为10m/s2
B．1s末物体的速度大小为20m/s
C．物体落到行星表面时的速度大小为20m/s
D．物体落到行星表面前1s内的位移等于15m
7、跳伞运动员以5m/s的速度匀速下降的过程中，在距地面10m处掉了一颗扣子，跳伞运动员比扣子晚着地的时间为(不计空气阻力对扣子的作用，重力加速度g取10m/s2)( )
A.1s B.2s C.eq \r(2)s D.(2－eq \r(2)) s
8、在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定.近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g值归于测长度和时间，以稳定的氦氖激光的波长为长度标准，用光学干涉的方法测距离，以铷原子钟或其他手段测时间，此方法能将g值测得很准.具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中的O点向上抛小球，从抛出小球至小球又落回抛出点的时间为T2；小球在运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1.由T1、T2和H的值可求得g等于( )
A.eq \f(8H,\r(T\\al( 2,2)－T\\al( 2,1))) B.eq \f(4H,T\\al( 2,2)－T\\al( 2,1)) C.eq \f(8H,T\\al( 2,2)－T\\al( 2,1)) D.eq \f(4H,\r(T\\al( 2,2)－T\\al( 2,1)))
9、在离地高h处，沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球，它们的初速度大小均为v，不计空气阻力，两球落地的时间差为( )
A.eq \f(2v,g) B.eq \f(v,g) C.eq \f(2h,v) D.eq \f(h,v)
10、不计空气阻力情形下将一物体以一定的初速度竖直上拋一物体，从拋出至回到拋出点的时间为2t，若在物体上升的最大高度的一半处设置一水平挡板，仍将该物体以相同的初速度竖直上抛，物体撞击挡板前后的速度大小相等、方向相反。撞击所需时间不计，则这种情况下物体上升和下降的总时间约为（ ）
A、 0.2t B、0.3t C、0.5t D、0.6t
11、如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H.上升第一个eq \f(H,4)所用的时间为t1，第四个eq \f(H,4)所用的时间为t2.不计空气阻力，则eq \f(t2,t1)满足( )
A.1