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物理必修1(人教版)第二章-习题课自由落体运动与竖直上抛运动


第二章 匀变速直线运动的研究 习题课 自由落体运动与竖直上抛运动 第二章 匀变速直线运动的研究 1.自由落体运动的条件 (1)初速度为 0.(2)只受重力. 2.重力加速度:大小 g=9.8 m/s2,方向竖直向下. 1 2 3.自由落体运动规律及推论:v=gt,h= gt ,v2=2gh, v = 2 v ,Δh=gT2. 2 栏目 导引 第二章 匀变速直线运动的研究 线状物体的自由落体 对于有一定长度不可以看做质点的物体, 比如说铁链自由下落, 计算经过某点所用时间,由于铁链有一定的长度,经过这一点 时不是一瞬间,而是一段时间.解决这类问题的关键是选准研 究过程,找到与这段过程的起点和终点相对应的位移,应借助 示意图, 搞清楚物体运动的过程, 从而达到解决问题的目的. 一 般利用其端点运动转化为质点运动. 栏目 导引 第二章 匀变速直线运动的研究 (2016· 通辽高一检测)有一条竖直悬挂起来的长为 4.2 m 的细杆 AB,在杆的正下方离 B 端 0.8 m 的地方有一个水平放 置的圆环 C,若让杆自由下落(g 取 10 m/s2).求: (1)从杆下落开始,上端 A 及下端 B 到达圆环所经历的时间; (2)AB 杆通过圆环的过程中所用时间. 栏目 导引 第二章 匀变速直线运动的研究 [解析] (1)杆做自由落体运动, 杆的 B 点到达圆环的时间为 tB, 1 2 则:hB= gtB, 2 将 hB=0.8 m 代入求得:tB=0.4 s 1 2 杆的 A 点到达圆环的时间为 tA,则:hA= gtA 2 将 hA=5.0 m 代入求得:tA=1.0 s. (2)杆通过圆环的过程中所用的时间:t=tA-tB=0.6 s. [答案] (1)1.0 s 0.4 s (2)0.6 s 栏目 导引 第二章 匀变速直线运动的研究 1. 如图所示,直杆长 L1=0.5 m,圆筒高为 L2=2.5 m.直杆位于圆筒正上方 H=1 m 处. 直杆从静止开始做 自由落体运动,并能竖直穿越圆筒.试求(取 g=10 m/s2, 5= 2.24) 栏目 导引 第二章 匀变速直线运动的研究 (1)直杆下端刚好开始进入圆筒时的瞬时速度 v1; (2)直杆穿越圆筒所用的时间 t. 解析:(1)直杆做自由落体运动,由运动学知识可得: v2 1=2gH 由上式解得:v1=4.48 m/s. (2)设直杆下端到达圆筒上方的时间为 t1 1 2 H= gt1 2 直杆上端离开圆筒下方时间为 t2 1 2 L1+H+L2= gt2 2 栏目 导引 第二章 匀变速直线运动的研究 穿越圆筒的时间 t=t2-t1 联立以上三式代入数据解得 t=0.45 s. 答案:(1)4.48 m/s (2)0.45 s 栏目 导引 第二章 匀变速直线运动的研究 竖直上抛运动的规律及应用 1.定义:给物体一个竖直向上的初速度 v0,如果忽略空气阻 力,物体只在重力作用下所做的运动称为竖直上抛运动. 2.运动性质:物体做初速度为 v0,加速度大小为 g 的匀变速 直线运动. 栏目 导引 第二章 匀变速直线运动的研究 3.运动规律:取 v0 的方向为正方向,抛出点为坐标原点,则 a =-g,其运动学公式为 速度公式 v=v0-gt 1 2 位移公式 x=v0t- gt 2 速度位移关系式 v2-v2 0=-2gx. 栏目 导引 第二章 匀变速直线运动的研究 4.竖直上抛运动的研究方法 (1)分

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