【正文】 規(guī)律如下： v v gtt ? ?0 （ 13） h v t gt? ?0 212 （ 14） v v ght2 02 2? ? （ 15） h v v tt? ?12 0( ) （ 16） 例：。 選定豎直向上的初速度方向?yàn)檎较?，那么，加速?g的方向應(yīng)為負(fù)。它的加速度加速度為 g（ = ）。由于初速度的方向向上，因此人們常說豎直上拋運(yùn)動(dòng)的加速度與運(yùn)動(dòng)的初速度是相反的（不是因?yàn)?加速度反向，而是初速度的方向發(fā)生了改變而引起的）。自然它也是勻變速直線運(yùn)動(dòng)。既然自由落體運(yùn)動(dòng)滿足以下規(guī)律： v gtt ? h gt?12 2 v ght2 2? h vtt?12 那么，豎直下拋運(yùn)動(dòng)所遵循的規(guī)律應(yīng)是： v v gtt ? ?0 （ 9） h v t gt? ?0 212 （ 10） v v ght2 02 2? ? （ 11） 新文佳教育 物理組 高一秘籍 ★★★★★ h v v tt? ?12 0( ) （ 12） 五、豎直上拋運(yùn)動(dòng) 。且加速度為 g（ = ）。 因?yàn)橹亓Φ姆较蚴窍蛳碌?，加速度的方向也是向下的，?duì)于豎直下拋運(yùn)動(dòng)加速度的方向與物體初速度的方向相同。 初速度沿水平方向的是平拋運(yùn)動(dòng)，初速度向下的是豎直下拋運(yùn)動(dòng)??。 因此，一切拋體運(yùn)動(dòng)都是只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)。 物體只在重力作用下，初速度豎直向下的拋體運(yùn)動(dòng)叫豎直下拋運(yùn)動(dòng)。因?yàn)槁潴w運(yùn)動(dòng)都在豎直方向運(yùn)動(dòng)，所以物體的位移 S 改做高度 h 表示。那么，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律在自由落體運(yùn)動(dòng)中都是適用的。 三、自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 。在粗略的計(jì)算中有時(shí)也可以認(rèn)為重力加速度 g = 10m/s2。如在北京海拔 4km 時(shí)自由落體加速度是，海拔 8km 時(shí)是 ，海拔 12km 時(shí)是 ，海拔 16km 時(shí)是 ，海拔 20km 時(shí)是 。如：廣州的自由落體加速度是 ，杭州是 ，上海是 ，華盛頓是 ，北京是 ，巴黎是 ，莫斯科是 。 重力加速度的大小和方向。因?yàn)檫@個(gè)加速度是在重力作用下產(chǎn)生的，所以自由落體加速度也叫做重力加速度。 在同一地點(diǎn)，一切物體在自由落體運(yùn)動(dòng)中加速度都相同。綜上所述， 自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的豎直向下的勻加速直線運(yùn)動(dòng) 。而且，對(duì)不同的物體在同一個(gè)地點(diǎn)下落時(shí)的加速度也是相同的。 新文佳教育 物理組 高一秘籍 ★★★★★ 自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。若想辦法 排除空氣阻力的影響（如：改變物體形狀和大小，也可以把下落的物體置于真空的環(huán)境之中），讓物體下落時(shí)之受重力的作用，那么物體的下落運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng)。 什么是自由落體運(yùn)動(dòng)。因?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)都屬于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，因此，第二要掌握自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律，并能把勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律遷移到解決自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)的問題中。記得一位諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者曾經(jīng)說過“只有從實(shí)際抽象出來的才是科學(xué)的，只有科學(xué)的才是最聯(lián)系實(shí)際的”。下落的雨滴、飛落的樹葉沒有兩個(gè)雨滴和兩片樹葉的運(yùn)動(dòng)情況是完全相同的，這是因?yàn)樗鼈冊谙侣涞倪^程中受到周圍空氣擾動(dòng)的結(jié)果，但是，下落的雨滴、飛落的樹葉本質(zhì)上具有相同的共性。 例 8．某航空公司的一架客機(jī)，在正常航線上做水平飛行時(shí)，突然受到強(qiáng)大的垂直氣流的作用，使飛機(jī)在 10 s 內(nèi)下降高度為 1800 m，造成眾多乘客和機(jī)組人員的傷害事故，如果只研究在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)，且假設(shè)這一運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng) . （ 1）求飛機(jī)在豎直方向上產(chǎn)生的加速度多大？ （ 2）試估算成年乘客所系安全帶必須提供多大拉力才能使乘客不脫離座椅 . 解 ： 由 s=21 at2及 ： a= 10001800222 ??t sm/s2=36 m/s2. 由牛頓第二定律： F+mg=ma得 F=m(ag)=1560 N,成年乘客的質(zhì)量可取 45 kg~65 kg,因此，F(xiàn) 相應(yīng)的值為 1170 N~1690 N 自由落體運(yùn)動(dòng) 豎直上拋運(yùn)動(dòng) 落體運(yùn)動(dòng)和拋體運(yùn)動(dòng)是存在于自然界很普遍的一種運(yùn)動(dòng)形式。 方法（ 3）：設(shè)前一段位移的初速度為 v0，末速度為 v，加速度為 a。 全過程： s= tv2 ??（ 1） 勻加速過程： v = a1t1 ??（ 2） 勻減速過程： v = a2t2 ??（ 3） 由（ 2）（ 3）得： t1=1av 22 avt ? 代入（ 1）得： s = )(2 21 avavv ? v=21212 aa asa? 將 v 代入（ 1）得： t = 21212121)(2222aaaasaaasasvs ???? 【例 7】一個(gè)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，連續(xù)通過兩段長為 s 的位移所用的時(shí)間分別為t t2，求物體的加速度？ 解：方法（ 1）：設(shè)前段位移的初速度為 v0，加速度為 a，則： 前一段 s： s=v0t1 + 2121at ??（ 1） 全過程 2s： 2s=v0（ t1+t2） + 221 )(21 tta ? ??（ 2） 消去 v0得： a = )( )(2 2121 21 tttt tts ?? 方法（ 2）：設(shè)前一段時(shí)間 t1的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度為 v1,后一段時(shí)間 t2的中間時(shí)刻的瞬A B C D D D C 新文佳教育 物理組 高一秘籍 ★★★★★ 時(shí)速度為 v2。則： 斜面長： s = 21 at2 ?? ( 1) 前 3 秒內(nèi)的位移： s1 = 21 at12 ??（ 2） 后 3 秒內(nèi)的位移： s2 =s 21 a (t3)2 ?? (3) s2s1=6 ?? (4) s1∶ s2 = 3∶ 7 ?? (5) 勻加速 勻速 勻減速 甲 t1 t2 t3 乙 s1 s2 s3 （ t3） s 3s 新文佳教育 物理組 高一秘籍 ★★★★★ 解 （ 1） —（ 5） 得 ： a=1m/s2 t= 5s s=12 . 5m 【例 4】 物塊以 v0=4米 /秒的速度滑上光滑的斜面，途經(jīng) A、 B兩點(diǎn)，已知在 A 點(diǎn)時(shí)的速度是 B 點(diǎn)時(shí)的速度的 2 倍，由 B 點(diǎn)再經(jīng) 秒物塊滑到斜面頂點(diǎn) C 速度變?yōu)榱悖?A、 B 相距 米，求斜面的長度及物體由 D 運(yùn)動(dòng)到 B 的時(shí)間？ 解析：物塊勻減速直線運(yùn)動(dòng)。 （ 5）逆向思維法：如勻減速直線運(yùn)動(dòng)可視為反方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)來求解。 （ 3）比例法：用已知的討論，用比例的性質(zhì)求解。 （ 2）圖象法：如用 v— t 圖可以求出某段時(shí)間的位移大小、可以比較 vt/2 與 vS/2，以及追及問題。本章公式多，且相互聯(lián)系，一題常有多種解法。（ 5）對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論、驗(yàn)算。（ 3）分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過程及特點(diǎn)，合理選擇公式，注意多個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的聯(lián)系。 新文佳教育 物理組 高一秘籍 ★★★★★ 解題方法指導(dǎo)： 解題步驟： （ 1）確定研究對(duì)象。 可以證明，無論勻加速還是勻減速，都有 2/2/ st vv ? ?？梢酝茝V到 smsn=(mn)aT 2 ② tsvvv tt ??? 202/， 某段時(shí)間的中間時(shí)刻的即時(shí)速度等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度。 ③位移中點(diǎn)速度公式 ： 由公式 v v aSt2 02 2? ? 還可推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中 位移 中點(diǎn) 的即時(shí)速度v v vS t22 022? ? （ 如 右 圖 ∵v v aS V vt S S2 2 2 2 2 022 2? ? ? ?( ) ( )） B圖像：速度圖象（對(duì)應(yīng)上述三個(gè)公式都能有所體現(xiàn)）。還應(yīng)指出，在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，用如上所述的速度圖象有時(shí)比上述的代數(shù)式還更加方便簡捷。如右圖中 AP為一個(gè)勻變速運(yùn)動(dòng)物體的速度圖線，為求得在 t 時(shí)間內(nèi)的位移，可將時(shí)間軸劃分為許多很小的時(shí)間間隔，設(shè)想物體在每一時(shí)間間隔內(nèi)都做勻速運(yùn)動(dòng)，雖然每一段時(shí)間間隔內(nèi)的速度值是不同的，但每一段時(shí)間間隔 ti與其對(duì)應(yīng)的平均速度 vi的乘積 Si = viti近似等于這段時(shí)間間隔內(nèi)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移，因?yàn)楫?dāng)時(shí)間分隔足夠小時(shí)，間隔的階梯線就趨近于物體的速度線 AP 階梯線與橫軸間的面積，也就更趨近于速度圖線與橫軸的面積，這樣我們可得出結(jié)論：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移可以用速度圖線和橫軸之間的面積來表示，此結(jié)論不僅對(duì) 勻變速運(yùn)動(dòng)，對(duì)一般變速運(yùn)動(dòng)也還是適用的。至于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移，平均速度以及時(shí)間一半時(shí)的即時(shí)速度在圖象上的體現(xiàn)下邊接著講述?；貞浽趧蛩僦本€運(yùn)動(dòng)的位移圖象中其直線的斜率是速度絕對(duì)值，通過對(duì)比，加深對(duì)不同性質(zhì)運(yùn)動(dòng)的理解做到溫故知新。圖象③是0?勻減速直線運(yùn)動(dòng)。 ]從如右圖圖象可知：各圖線的物理意義。應(yīng)指示， v0 = 0時(shí)， vt = at（勻加），若v0 0?，勻加速直線運(yùn)動(dòng)v att??，勻減速直線運(yùn)動(dòng) vt = v0－ at，這里 a 是取絕對(duì)值代入公式即可求出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度。比如速度變化很大的物體，如果發(fā)生這一變化所用的時(shí)間很長，加速度可以很小，相反，速度變化雖然較小，但是發(fā)生這一變化所用的時(shí)間確實(shí)很短，加速度都可以很大。如果只知道速度變化的多少，而不知道是在多長時(shí)間內(nèi)發(fā)生的這一變化。由以上分析可知正確的是 B 選項(xiàng)。 t，即速度變化量△ v 與加速度 a及時(shí)間 t 兩個(gè)因素有關(guān)。物體的速度為零時(shí)加速度可以不為零，如拿在手 中的物體在松開手釋放它的瞬時(shí)就是這種情況；物體的加速度為零時(shí)，其速度可以不為零，作勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體就具有這個(gè)特點(diǎn)。 所以物體運(yùn)動(dòng)的速度、速度變化量及加速度都是矢量，但它們確實(shí)從不同方面反映了物體運(yùn)動(dòng)情況。 加速度就是速度變化率，它反映了物體運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí) 間變化的 快慢 。而速度變化量△ v = v2－ v1，是反映物體速度 變化大小和方向 的物理量。 （ 3）在學(xué)習(xí)加速度的概念時(shí)，要正確區(qū)分速度、速度變化量及速度變化率。 依據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的定義可知，作勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體的加速度是恒定不變的。 加速度是矢量， 加速度的方向與速度 變化的方向 是相同的 ，對(duì)于作直線運(yùn)動(dòng)的物體，在確定運(yùn)動(dòng)正方向的條件下，可以用正負(fù)號(hào)表示加速度的方向，如 vt v0， a 為正，如 vt v0，a 為負(fù)。勻變速直線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)中最基本、最簡單的 一種，應(yīng)該指示：常見的許多變速運(yùn)動(dòng)實(shí)際上并不是勻變速運(yùn)動(dòng)，可是不少變速運(yùn)動(dòng)很接近于勻變速運(yùn)動(dòng)，可以當(dāng)作勻速運(yùn)動(dòng)處理，所以 勻變速直線運(yùn)動(dòng)也是一種理想化模型。 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律 勻變速直線運(yùn)動(dòng)、加速度 本節(jié)開始學(xué)習(xí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)及其規(guī)律，能夠正確理解加速度是學(xué)好勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，因此學(xué)習(xí)中要特別注意對(duì)加速度概念的深入理解。 在變速運(yùn)動(dòng)中 , 當(dāng)時(shí)間趨于零時(shí) , 在極短時(shí)間內(nèi)的平均速度 , 叫該時(shí)刻的即時(shí)速度。如果運(yùn)動(dòng)物體軌跡是曲線 , 或做往返直線運(yùn)動(dòng) , 由于路程的值大于位移的值 , 所以平均速度和平均速率不僅有矢量和標(biāo)量的區(qū)別 , 數(shù)值上也不相等。 在變速運(yùn)動(dòng)中 , 物體位移與時(shí)間的比是平均速度 。速率是速度的大小 , 是標(biāo)量。對(duì)于運(yùn)動(dòng)物體 , 時(shí)刻與位置對(duì)應(yīng) , 時(shí)間 與位移對(duì)應(yīng)。而時(shí)刻反映的是時(shí)間里的某一點(diǎn) , 如上第一節(jié)課的時(shí)刻是“八點(diǎn)十分”“一秒末”“第三秒初”等表示的是時(shí)刻。只有當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條直線 , 運(yùn)動(dòng)方向不變時(shí) , 路程與位移的大小相等 , 其他情況下 , 路程的數(shù)值都大于位移的數(shù)值。 必須再次強(qiáng)調(diào)以下三點(diǎn) : 位移和路程不同 位移是表示質(zhì)點(diǎn)位置變化的物理量 , 可以用由初位置到末位置的有向線 段來表示 , 位移既有大小 , 又有方向 , 是矢量。會(huì)畫勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖象和速度圖象 , 會(huì)從圖象判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 。 掌握速度的概念 , 速度的單位和換算 。了解即時(shí)速度與平均速度的區(qū)別和聯(lián)系。 理解靜止和運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性 。 質(zhì)點(diǎn)的概念以及把物體簡化成質(zhì)點(diǎn)的條件。 小結(jié) 知道機(jī)械運(yùn)動(dòng)、平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng) 。它能最精確地描述變速運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在某位置運(yùn)動(dòng)快慢和運(yùn)動(dòng)方向 , 它是把平均速度的時(shí)間無限縮短到時(shí)刻。求這一段位移 S 內(nèi)的平均速度？依定義式 v t S S St t t S S SSvSvSvSSvSvSv?? ? ? ???? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?1 2 31 2 31 2 3112233112233???????? ??并會(huì)用平均速度去計(jì)算位移和時(shí)