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学点3从动力学看自由落体运动(1)对自由落体运动的理解①自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，即物体的初速度为零。②由于物体在做自由落体运动时所受重力是一个恒力，由牛顿第二定律可知，物体下落的加速度也是恒定加速度，从这个角度看，自由落体运动是匀变速直线运动。③从牛顿第二定律F=ma可知，物体所受重力产生下落的加速度，mg=ma，所以a=g。(2)对竖直上抛运动的理解竖直上抛运动的处理方法一般有两种：①全程法将竖直上抛运动视为竖直向上的加速度为g的匀减速直线运动。②分阶段法将全程分为两个阶段，即上升过程的匀减速阶段和下落过程的自由落体阶段。学案8用牛顿运动定律解决问题(二)(2)竖直上抛运动的对称性如图4-8-1所示，物体以初速度v0竖直上抛，A、B为途中的任意两点，C为最高点，则①时间对称性物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从C→A所用时间tCA相等，同理tAB=tBA。②速度对称性物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小相等。图4-8-1重物的整个运动可分为两个过程：前10s内重物随气球以10m/s2的加速度做初速度为零的匀加速直线运动，以后重物做竖直上抛运动，其中竖直上抛的初速度就是前10s的末速度，竖直上抛过程中的位移大小就是第一个过程中位移的大小。如图4-8-2所示。重物从气球上掉出时离地面的高度：h=(1/2)at12=(1/2)×10×102m=500m重物从气球上掉出时的速度：v1=at1=10×10m/s=100m/s。重物从气球上掉出后，将以v1的速度做竖直上抛运动，设重物掉出后经t2s落地，则由竖直上抛运动的公式得-h=v1t2-(1/2)gt22即-500=100t2-(1/2)×10×t22解得t2=10(1+)s，t′2=10(1-)s0(舍去)。10(1+)s【例4】一气球以10m/s2的加速度由静止从地面上升，10s末从它上面掉出一重物，它从气球上掉出后经多少时间落到地面？(不计空气阻力，取g=10m/s２)。图4-8-22224.气球下挂一重物，以v0=10m/s匀速上升，当到达离地面高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？(空气阻力不计，取g=10m/s2)7s1.游乐园中，游客乘坐能做加速或减速运动的升降机，可以体会超重或失重的感觉。下列描述正确的是()A.当升降机加速上升时，游客是处在失重状态B.当升降机减速下降时，游客是处在超重状态C.当升降机减速上升时，游客是处在失重状态D.当升降机加速下降时，游客是处在超重状态2.关于超重和失重，下列说法中正确的是()A.超重就是物体受的重力增加了B.失重就是物体受的重力减少了C.完全失重就是物体一点重力都没有了D.不论超重、失重或完全失重，物体所受的重力是不变的BCD3.一个人站在磅秤上，在他蹲下的过程中，磅秤的示数将()A.先小于体重，后大于体重，最后等于体重B.先大于体重，后小于体重，最后等于体重C.先小于体重，后等于体重D.先大于体重，后等于体重4.某人在地面上最多能举起60kg的重物，当此人站在以5m/s2的加速度加速上升的升降机中，他最多能举起多少千克的重物？(取g=10m/s2)A40kg