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例1一小石块从空中a点自由落下,先后经过b点和c点,不计空气阻力。经过b点时速度为v,经过c点时速度为3v,则ab段与ac段位移之比为A.1∶3B.1∶5C.1∶8
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D.1∶9
2
解析:物体做自由落体运动,2ghab=v,2ghac=3v,得答案:D
hab1=,故D正确。hac9
例2气球下挂一重物,以v0=10ms的速度匀速上升,当到达离地高度h=175m处时,悬挂重物的绳子突然断裂,那么重物经多长时间落到地面?落地时的速度多大?空气阻力不计,g取10ms。解法一:分成上升阶段和下落阶段两个过程处理。绳子断裂后重物要继续上升的时间t1和上升的高度h1分别为
2
v0v02t1==1s,h1==5mg2g
故重物离地面的最大高度为H=h1+h=180m重物从最高处自由下落,落地时间和落地速度分别为
t2=
2H=6s,v=gt2=60ms
g
所以从绳子突然断裂到重物落地共需时间为t=t1+t2=7s。解法二:取全过程作为一个整体考虑,从绳子断裂开始计时,经时间t后重物落到地面,规定初速度方向为正方向,则重物在时间t内的位移h=-175m,由位移公式有:
h=v0t-gt2,解得t1=7s
所以重物落地速度v=v0-gt=-60ms,其中负号表示方向向下,与初速度方向相反。小结抓住两种运动的实质,选用不同的解题技巧1根据定义,全盘接收对自由落体运动,v0=0,a=g,将匀变速运动的所有公式和推论全部接收过来。2机智灵活,思维发散①对竖直上抛运动,既能分段处理又可全程处理。②全程处理时,要注意速度、加速度、位移等的方向,方程以匀减速体现,初速度方向与重力加速度方向必相反。如
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f速度公式:v=v0-gt或v=-v0+gt1212位移公式:h=v0t-gt或h=-v0t+gt22③理解运算结果中负号的意义。三、对点自测1.卡车原来以10ms的速度在平直公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司机从较远的地方立即开始刹车,使卡车匀减速前进,当车减速到2ms时,交通灯恰好转为绿灯,司机当即放开刹车,并且只用了减速过程一半的时间卡车就加速到原来的速度.从刹车开始到恢复原速的过程用了12s。求:1卡车在减速与加速过程中的加速度;2开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度大小。
2.从斜面上某一位置每隔01s释放一颗小球,在连续释放几颗后,对斜面上正在运动着的小球拍下部分照片,如图所示。现测得xAB=15cm,xBC=20cm,已知小球在斜面上做匀加速直线运动,且加速度大小相同。1求小球的加速度。2求拍摄时B球的速度。3D、C两球相距多远?4A球上面正在运动着的小r
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