2017-2018学年鲁科版必修1 第3章第3节匀变速直线运动实例——自由落体运动 学案(1)
2017-2018学年鲁科版必修1  第3章第3节匀变速直线运动实例——自由落体运动  学案(1)第2页

B.m越小,落到地面的速度越大

C.m越大,落到地面所需的时间越短

D.不计空气阻力时,物体所需的时间与落地速度的大小与质量的大小无关

答案:D

【例2】一物体从高45 m的地方自由落下,在下落的最后1 s内的位移是多大?

解析:解法一:据题意v0=0,h=45 m,g=10 m/s2,由位移公式h=gt2可得:落地时间:t== s=3 s

物体在(t-1) s内(即2 s内)的位移h′为

h′=g(t-1)2=×10×22 m=20 m

物体在下落的最后1 s内位移为

Δh=h-h′=45 m-20 m=25 m.

解法二:从高h=45 m处自由落下到着地所需时间t==3 s,3 s末速度为v3=10×3 m/s=30 m/s

(t-1) s末速度为v2=10×2 m/s=20 m/s

最后1 s内的平均速度为==25 m/s

最后1 s内的位移:s=·Δt=25×1 m=25 m.

解法三:下落时间t=3 s(见解法一)

由"初速度为零的匀加速运动的运动规律--在连续相等时间间隔内运动的位移比等于从1开始的连续奇数比",即hⅠ∶hⅡ∶hⅢ∶hⅣ∶......=1∶3∶5∶7∶......

则有==

而hⅠ+hⅡ+hⅢ=45 m,所以hⅢ=25 m.

答案:25 m

类题演练 2

例2中物体下落后第2个1 s内的位移有多大?

解析:sⅡ=g22-g12=×10×4 m-×10 m=15 m.

答案:15 m