熱點突破自由落體運動和豎直上拋運動規(guī)律的應(yīng)用一、熱點透析1.熱點透析1.自由落體運動是一種特殊的勻加速直線運動，它的初速度為零、加速度為g.在一般的問題中，g是已知的，因此只要知道位移、速度、時間中的任意一個量，即可求出其他量．2.初速度為零的勻加速直線運動的四個特點對自由落體運動也適用．1.自由落體運動的幾個關(guān)鍵點2.解答豎直上拋運動問題的常用方法v0vABCv應(yīng)用以上公式時,v0、v、h等矢量的正負號怎樣選取符號法則：一般選向上為正方向,v0總是正值,上升過程中v為正值,下降過程中v為負值,物體在拋出點以上時h為正值,在拋出點以下時h為負值.解法辨析二、典例剖析2.典例剖析轉(zhuǎn)解析【典例1】某校一課外活動小組自制一枚火箭,設(shè)火箭從地面發(fā)射后,始終在垂直于地面的方向上運動.火箭點火后可認為做勻加速直線運動,經(jīng)過4s到達離地面40m高處時燃料恰好用完,若不計空氣阻力，取g＝10m/s2，求：(1)燃料恰好用完時火箭的速度；(2)火箭上升離地面的最大高度；(3)火箭從發(fā)射到殘骸落回地面過程的總時間.h1=40mt1=4sh2=t2=t3=g01.火箭的運動分兩個過程：第一個過程為做勻加速上升運動;第二個過程為做豎直上拋運動至到達最高點.2.殘骸落回地面的過程為自由落體運動勻變速直線運動的基本公式和推論在自由落體和豎直上拋運動中均成立，不同的是公式中的加速度a＝g.轉(zhuǎn)原題解析顯隱【典例2】

某人站在高樓的平臺邊緣，以20m/s的初速度豎直向上拋出一石子．求：(1)物體上升的最大高度是多少？回到拋出點所用的時間為多少？(2)石子拋出后通過距拋出點下方20m處所需的時間．不考慮空氣阻力，取g＝10m/s2.石子運動過程分析(1)豎直上拋物體上升到最高點的過程遵從何規(guī)律？(2)石子回落到拋出點的過程，又符合什么規(guī)律？(3)石子由最高點下落到拋出點下方20m處的過程，用何規(guī)律解答？(4)石子拋出后先上升，然后下落到拋出點下方20m處的過程，解答有無捷徑？如何解答這類題？自己思考一下喲！v0H=t1=t2=H+20m20mg0【典例2】

某人站在高樓的平臺邊緣，以20m/s的初速度豎直向上拋出一石子．求：(1)物體上升的最大高度是多少？回到拋出點所用的時間為多少？(2)石子拋出后通過距拋出點下方20m處所需的時間．不考慮空氣阻力，取g＝10m/s2.如果解答正確，還有別的方法嗎？如果沒有，請點擊下面按鈕顯示本題詳細解答過程！解法一解法二【典例3】研究人員為檢驗?zāi)骋划a(chǎn)品的抗撞擊能力,乘坐熱氣球并攜帶該產(chǎn)品豎直升空，當熱氣球以10m/s的速度勻速上升到某一高度時,研究人員從熱氣球上將產(chǎn)品自由釋放,測得經(jīng)11s產(chǎn)品撞擊地面．不計產(chǎn)品所受的空氣阻力，求產(chǎn)品的釋放位置距地面的高度．(g取10m/s2)注意分析產(chǎn)品在整個運動過程的各個階段所遵從的運動規(guī)律.v0hAB=tAB=hBC=hBDg0ABCDtAD=11sv0tHg0解析方法一全程法勻速直線運動勻變速直線運動v0hAB=tAB=hBC=hBDg0ABCD解析方法二分段法勻減速直線運動自由落體運動勻速直線運動三、規(guī)律方法3.規(guī)律方法應(yīng)用自由落體運動規(guī)律注意點規(guī)律方法初速度為零的勻加速直線運動的特殊規(guī)律規(guī)律方法1∶2∶3∶…∶n

1∶3∶5∶…∶(2n－1)規(guī)律方法豎直上拋運動的對稱性

v0vABCvtCAtAC四、跟蹤訓(xùn)練4.跟蹤訓(xùn)練【跟蹤訓(xùn)練1】我國空降兵裝備新型降落傘成建制并完成超低空跳傘.如圖所示,若跳傘空降兵在離地面224m高處,由靜止開始在豎直方向做自由落體運動.一段時間后,立即打開降落傘,以大小為12.5m/s2的平均加速度勻減速下降,為了空降兵的安全,要求空降兵落地速度最大不得超過5m/s(g取10m/s2).則(

)A．空降兵展開傘時離地面高度至少為125m，相當于從2.5m高處自由落下B．空降兵展開傘時離地面高度至少為125m，相當于從1.25m高處自由落下C．空降兵展開傘時離地面高度至少為99m，相當于從1.25m高處自由落下D．空降兵展開傘時離地面高度至少為99m，相當于從2.5m高處自由落下轉(zhuǎn)解析h’=h=H解析若空降兵做自由落體運動的高度為h時的速度為v，此時打開降落傘并開始做勻減速運動，加速度a＝－12.5m/s2，落地時速度剛好為5m/s，故有：v2＝2gh，v－v2＝2a(H－h(huán))，解得h＝125m，v＝50m/s.為使空降兵安全著地，他展開傘時的高度至少為：H－h(huán)＝99m，A、B錯誤；由v＝2gh′可得：h′＝1.25m，故D錯誤，C正確.答案C

轉(zhuǎn)原題解析顯隱物體運動中滿足此條件的位置有三個.【跟蹤訓(xùn)練3】在塔頂上將一物體豎直向上拋出，拋出點為A，物體上升的最大高度為20m，不計空氣阻力，設(shè)塔足夠高，則物體位移大小為10m時，物體通過的路程可能為(

)．A．10mB．20mC．30mD．50m解析

物體在塔頂上的A點拋出，位移大小為10m的位置有兩處，如圖所示，一處在A點之上，另一處在A點之下，在A點之上時，通過位移為10m處又有上升和下降兩種過程，上升通過時，物體的路程s1等于位移x1的大小，即s1＝x1＝10m；下落通過時，路程s2＝2H－x1＝2×20m－10m＝30m，在A點之下時，通過的