§2.4 匀变速直线运动的位移与速度的关系一、学习目标知道位移速度公式,会用公式解决实际问题知道匀变速直线运动的其它一些扩展公式二、知识梳理1.匀变速直线运动的位移速度关系是 2.匀变速直线运动某段时间内中间时刻的瞬时速度等于 某段过程中间位置的瞬时速度等于 ,两者的大小关系是 假设初末速度均已知为)三、规范解题例1: 射击时,火药在枪筒中燃烧,燃气膨胀推动弹头加速运动,如果弹头在枪筒中的运动看做匀加速运动,弹头的加速度是,枪筒长,我们计算子弹射出枪口时的速度例2:汽车由静止出发做匀加速运动,用时间通过一座长为的桥,过桥后汽车的速度是求(1)它刚开上桥时的速度是多大?(2)桥头与出发点的距离是多少?四、课堂训练1.某飞机着陆时的速度是,随后匀减速滑行,加速度的大小是机场的跑道至少要多长才能使飞机安全着陆?2.某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时,发动机产生的最大加速度为5m/s2,所需的起飞速度为50m/s,跑道长100m通过计算判断,飞机能否靠自身的发动机从舰上起飞?为了使飞机在开始滑行时就有一定的初速度,航空母舰装有弹射装置。
对于该型号的舰载飞机,弹射系统必须使它具有多大的初速度?3.小球在光滑的水平面上做的匀速直线运动后,滑上一斜面,经速度减小为零,此时小球恰好滑到斜面的顶端,小球全过程总的路程是求小球在斜面上运动的加速度的大小和斜面的长度各是多少?4.物体由静止从A点沿斜面匀加速下滑,随后在水平面上做匀减速直线运动,最后停止于C点,如图所示,已知AB=4m,BC=6m,整个运动用时10s,则沿AB和BC运动的加速度a1、a2大小分别是多少?ABC§2.5 自由落体运动一、学习目标1.理解自由落体运动的概念2.确认自由落体运动是匀加速直线运动3.理解重力加速度g4.掌握自由落体运动的规律5.会解决有关自由落体运动的问题二、知识梳理1.物体只在重力作用下从静止开始的下落运动叫_____________这种运动只有在__________的空间中才能发生;在有空气的空间中,如果空气阻力的作用____________,物体的下落也可以看成自由落体运动2.自由落体运动是________ ___的匀加速直线运动3.自由落体运动的加速度叫做_________或__________一般取值g=________,在课本必修1中,如果没有特别说明,都按g=___________进行计算。
4.在地球上不同的地方其大小________,一般__________处较大,___________处较小三、交流讨论1.关于自由落体运动,下列说法正确的是( )A.物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B.自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动C.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D.当空气阻力的作用比较小、可以忽略不计时,物体自由下落可视为自由落体运动2.关于重力加速度的说法中正确的是( )A.重力加速度表示自由下落的物体运动的快慢B.重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的大小C.重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的快慢D.轻物体和重物体的重力加速度不同,所以重的物体先落地3.在忽略空气阻力的情况下,让一轻一重的两块石块从同一高度同时自由下落,则关于两块石块的运动情况,下列说法正确的是( )A.重的石块落得快,先着地B.轻的石块落得快,先着地C.在着地前的任一时刻,两块石块具有相同的速度、相同的位移、相同的加速度D.两块石块在下落段时间内的平均速度相等4.一个做自由落体运动的物体,速度 v 随时间t 变化的图象如图所示,正确的是( )第 4 题图Atv0Btv0Ctv0Dtv0··四、课堂练习1. 求解自由落体运动(1)第3s末的速度(2)前3s内的位移(3)第3s内的位移。
2. 求解以下有关自由落体运动的问题:(1) 落地时的速度是30m/s,求它的运动时间及下落高度;(2) 当物体自由下落45m时,求它的运动时间及速度;(3) 第3s内的位移为25m时,求它在这3s内的位移五、典型例题:例1.从离地面80m的空中自由落下一个小球,不计空气阻力,g取10m/s2 ,求:(1)小球落到地面的时间(2)落下一半时间时的速度 (3)从开始下落的时刻起,第1s内和最后1s内的位移例2.一个物体从塔顶上下落,在到达地面前最后1s内通过的位移是塔高的 9/25,求塔高取g=10m/s2) 例3.一只小球自屋檐自由下落,在0.25s内通过高度为2m的窗子,求窗口到屋檐高度是多少?六、课后作业1.做自由落体运动的小球,落到A点时的速度为20 m/s,则小球经过A点上方12.8 m处的速度大小为______m/s.经过A点下方25 m处的速度大小为______m/s. 2.甲、乙两物体所受的重力之比为1 : 2,甲,乙两物体所在的位置高度之比为2 : l,它们各自做自由落体运动,则 ( )A.落地时的速度之比是 B.落地时的速度之比是1 : 1C.下落过程中的加速度之比是1 : 2 D.下落过程中加速度之比是1 : 23.从某高处释放一粒小石子,经过1 s从同一地点释放另一小石子,则它们落地之前,两石子之间的距离将 A.保持不变 B.不断变大 C.不断减小 D.有时增大有时减小4.一物体从H高处自由下落,经t s落地,则当下落t/3 时,离地高度为A.H/3 B.H/9 C.3H/4 D.8H/95.一石块从地面上方高H处自由落下,不计空气阻力,当它的速度大小等于着地时速度的一半时,石块下落的高度是 A. B. C. D.6.在同一高度自由下落的A,B 两个物体,B比A晚开始下落2秒。
下述说法中那一个是错误的: A.两物体落地速度相等; B.两物体落地所需时间相等; C.A与B 不同时到达地面; D.A落地速度大于B 落地速度7.一个物体自由下落,落地前1s内通过的路程是全程5/9,则物体是从高________m处落下8.一矿井深为125m,在井口每隔相同的时间间隔落下一个小球,当第11个小球刚从井口开始下落时,第1个小球恰好到达井底,则相邻两个小球开始下落的时间间隔是多少?这时第3个小球与第5个小球相距多少米? (g=10 m/s2 )。