自由落體運(yùn)動 運(yùn)動合成平拋運(yùn)動

1、 第七節(jié) 自由落體運(yùn)動一、自由落體運(yùn)動 1.定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動叫做運(yùn)動叫做自由落體運(yùn)動。自由落體運(yùn)動。 2.物體做自由落體運(yùn)動的條件是：物體做自由落體運(yùn)動的條件是： （1）.只受重力而不受其他任何力，包括空氣阻只受重力而不受其他任何力，包括空氣阻力；力； （2）.從靜止開始下落。從靜止開始下落。 3.運(yùn)動性質(zhì)：運(yùn)動性質(zhì)：對自由下落的小球的閃光照片進(jìn)行對自由下落的小球的閃光照片進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)自由落體運(yùn)動研究，發(fā)現(xiàn)自由落體運(yùn)動是初速度為零的是初速度為零的勻勻加速加速直線運(yùn)動直線運(yùn)動。自由下落的小球的閃光照片自由下落的小球的閃光照片 二二、

2、自由落體的加速度自由落體的加速度-重力加速度重力加速度 1在同一地點(diǎn)，一切物體在同一地點(diǎn)，一切物體的的自由落體運(yùn)動加速度自由落體運(yùn)動加速度都相同，這個加速度叫都相同，這個加速度叫做做自由落體加速度，也叫自由落體加速度，也叫重力加速度，重力加速度，通常通常用用g 表示。表示。 2、重力加速度、重力加速度g (1) 方向方向:總是豎直向下的。總是豎直向下的。 (2) 大小大小: g=9.8m/s2，粗略計(jì)算可取，粗略計(jì)算可取g=10m/s2 (3) 在地球上不同的地方在地球上不同的地方,g的大小不同的大小不同.g隨緯度的隨緯度的增加而增大（赤道增加而增大（赤道g最小，兩極最小，兩極g最大最大) ,

3、g隨高度隨高度的增加而減小。的增加而減小。三、自由落體運(yùn)動的規(guī)律 自由落體運(yùn)動是初速自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線度為零的勻加速直線運(yùn)動，所以，勻變速運(yùn)動，所以，勻變速直線運(yùn)動公式也適用直線運(yùn)動公式也適用于自由落體運(yùn)動。于自由落體運(yùn)動。a gv0 0式中是指自由落體下落的高度2021attvsasvvt2202atvvt0gtvt221gth ghvt22自由落體的應(yīng)用測反應(yīng)測反應(yīng)時間時間212hgt2htg人從發(fā)現(xiàn)情況到做人從發(fā)現(xiàn)情況到做出反應(yīng)所需的時間叫反應(yīng)時間出反應(yīng)所需的時間叫反應(yīng)時間習(xí)題一關(guān)于重力加速度下面四種說法正確的是（關(guān)于重力加速度下面四種說法正確的是（ ） A A重力加速

4、度表示自由下落的物體運(yùn)動的快慢重力加速度表示自由下落的物體運(yùn)動的快慢 B B重力加速度表示自由下落物體運(yùn)動速重力加速度表示自由下落物體運(yùn)動速 度變化的大小度變化的大小 C C重力加速度表示自由下落物體運(yùn)動速度重力加速度表示自由下落物體運(yùn)動速度 變化的快慢變化的快慢 D D輕、重物體的重力加速度不同輕、重物體的重力加速度不同c 跳傘運(yùn)動員做低空跳傘表演，他離開飛機(jī)后先做自由落體運(yùn)動，當(dāng)距離地面125m時打開降落傘，傘張開后運(yùn)動員就以14.3m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動，到達(dá)地面時速度為5m/s。求： （1）運(yùn)動員離開飛機(jī)時距地面的高度為多少？ （2）離開飛機(jī)后，經(jīng)過多少時間才能到達(dá)地面？ （

5、g=10m/s2）習(xí)題二 （1）運(yùn)動員打開傘后做勻減速運(yùn)動，由 可求得運(yùn)動員打開傘時的速度為v1=60m/s，運(yùn)動員自由下落距離為 =180， 運(yùn)動員離開飛機(jī)時距地面高度為x=x1+x2=305m。 （2）自由落體運(yùn)動的時間為t1=v1/g=6s，打開傘后運(yùn)動的時間為t2=(v2-v1)/a=3.85s，離開飛機(jī)后運(yùn)動的時間為t=t1+t2=9.85s。提示221222axvvgvx2211第八節(jié) 運(yùn)動的合成 平拋運(yùn)動補(bǔ)充知識點(diǎn)補(bǔ)充知識點(diǎn)：曲線運(yùn)動曲線運(yùn)動變速運(yùn)動變速運(yùn)動 沿曲線在這沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向一點(diǎn)的切線方向不在同一直線上不在同一直線上1.運(yùn)動軌跡是曲線的運(yùn)動叫運(yùn)動軌跡是曲線的運(yùn)動

6、叫 。 2.曲線運(yùn)動的速度方向是時刻改變的，所以曲線運(yùn)動是曲線運(yùn)動的速度方向是時刻改變的，所以曲線運(yùn)動是 。3.做曲線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)在某點(diǎn)的速度方向是做曲線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)在某點(diǎn)的速度方向是: 。4.當(dāng)物體所受合力的方向與它的速度方向當(dāng)物體所受合力的方向與它的速度方向時，物體做曲線運(yùn)動。時，物體做曲線運(yùn)動。生活中的實(shí)例生活中的實(shí)例被運(yùn)動員扔出去的鐵餅、標(biāo)槍、鉛球足球比賽中被球員踢起來在空中飛行的足球；乒乓球比賽中被球拍打出去的乒乓球； 什么是拋體運(yùn)動？什么是拋體運(yùn)動？ 可以看出，生活中有許多這種運(yùn)動的例子從這些例子中我們可以看出，所有這些物體都是以一定的初速度被拋出，忽略空氣阻力，在只受以一定的初速度被

7、拋出，忽略空氣阻力，在只受重力的情況下做曲線運(yùn)動，我們把這種運(yùn)動稱為重力的情況下做曲線運(yùn)動，我們把這種運(yùn)動稱為拋體運(yùn)動拋體運(yùn)動 在拋體運(yùn)動中有一種特殊情況，即物體被拋出時的初速度方向沿水平方向初速度方向沿水平方向，我們把這樣的拋體運(yùn)動稱為平拋運(yùn)動平拋運(yùn)動生活中的實(shí)例生活中的實(shí)例網(wǎng)球運(yùn)動員舉拍沿水平方向用力擊球，球的運(yùn)動可近似看作平拋運(yùn)動平 拋 運(yùn) 動一、定義： 具有水平初速度且只在重力作用下所作的曲線運(yùn)動叫做平拋運(yùn)動。二、運(yùn)動過程分析1、平拋運(yùn)動可以分解為水平方向和豎直方向 的兩個分運(yùn)動。（1）水平方向（2）豎直方向v0G(1)水平方向觀察如下實(shí)驗(yàn),兩小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上

8、.BAV0(1)水平方向觀察如下實(shí)驗(yàn),兩小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.BAV0(1)水平方向觀察如下實(shí)驗(yàn),兩小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.BAV0(1)水平方向觀察如下實(shí)驗(yàn),兩小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.BAV0(1)水平方向觀察如下實(shí)驗(yàn),兩小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.BAV0(1)水平方向觀察如下實(shí)驗(yàn),兩小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.BAV0(1)水平方向觀察如下實(shí)驗(yàn),兩小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.BAV0(1)水平方向觀察如下實(shí)驗(yàn),兩小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.BAV0(1)水平方向觀

9、察如下實(shí)驗(yàn),兩小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.BAV0(1)水平方向觀察如下實(shí)驗(yàn),兩小球具有相同初速度V0,B球在一光滑平板上.BAV0 所以A,B兩球在水平方向上均作勻速直線運(yùn)動.(2)豎直方向 觀察實(shí)驗(yàn):A,B兩球開始在同一水平面,重錘敲擊后,A球獲得一水平初速度,B球自由下落.AB(2)豎直方向 觀察實(shí)驗(yàn):A,B兩球開始在同一水平面,重錘敲擊后,A球獲得一水平初速度,B球自由下落.AB(2)豎直方向 觀察實(shí)驗(yàn):A,B兩球開始在同一水平面,重錘敲擊后,A球獲得一水平初速度,B球自由下落.ABv0(2)豎直方向 觀察實(shí)驗(yàn):A,B兩球開始在同一水平面,重錘敲擊后,A球獲得一水平初速

10、度,B球自由下落.ABv0(2)豎直方向 觀察實(shí)驗(yàn):A,B兩球開始在同一水平面,重錘敲擊后,A球獲得一水平初速度,B球自由下落.ABv0(2)豎直方向 觀察實(shí)驗(yàn):A,B兩球開始在同一水平面,重錘敲擊后,A球獲得一水平初速度,B球自由下落.ABv0(2)豎直方向 觀察實(shí)驗(yàn):A,B兩球開始在同一水平面,重錘敲擊后,A球獲得一水平初速度,B球自由下落.ABv0(2)豎直方向 觀察實(shí)驗(yàn):A,B兩球開始在同一水平面,重錘敲擊后,A球獲得一水平初速度,B球自由下落.ABv0(2)豎直方向 觀察實(shí)驗(yàn):A,B兩球開始在同一水平面,重錘敲擊后,A球獲得一水平初速度,B球自由下落.ABv0(2)豎直方向 觀察實(shí)驗(yàn)

11、:A,B兩球開始在同一水平面,重錘敲擊后,A球獲得一水平初速度,B球自由下落.ABv0(2)豎直方向 觀察實(shí)驗(yàn):A,B兩球開始在同一水平面,重錘敲擊后,A球獲得一水平初速度,B球自由下落.ABv0 所以A,B兩球在豎直方向上均作自由落體運(yùn)動由上面的實(shí)驗(yàn),得知平拋運(yùn)動:水平方向?yàn)?勻速直線運(yùn)動豎直方向?yàn)?自由落體運(yùn)動運(yùn)動軌跡:水平方向?yàn)? x=v0t豎直方向?yàn)? y=221gt所以平拋運(yùn)動的軌跡為拋物線得:ygvx222三三.速度速度vxvyvOxyv0P (x,y)gtvvvyx0時間為時間為t時，物體運(yùn)動到點(diǎn)時，物體運(yùn)動到點(diǎn)P處處22022)(gtvvvvyxghv220h四四.位移位移lO

12、xyP (x,y)BAv02021gtytvx位移位移大?。捍笮。悍较颍悍较颍?222201()()2lxyv tg t20012ta n2g tyg txv tv時間為時間為t時，物體運(yùn)動到點(diǎn)時，物體運(yùn)動到點(diǎn)P處處求位移的常見思路：求位移的常見思路：化曲線運(yùn)動為直線運(yùn)動化曲線運(yùn)動為直線運(yùn)動yxPl0vo oxytvx0221gty 分解分解合成合成決定因數(shù)決定因數(shù)(1)飛行時間飛行時間: :(2)水平射程水平射程:(3)落地速度落地速度:ght2ghvtvx200ghvvt220 xoy0v三、例題講解 飛機(jī)離地面810米高度，以250千米/時的速度水平飛行，應(yīng)該在離轟炸目標(biāo)的水平距離多遠(yuǎn)處

13、投彈，才能擊中地面目標(biāo)。Oyx三、例題講解 飛機(jī)離地面810米高度，以250千米/時的速度水平飛行，應(yīng)該在離轟炸目標(biāo)的水平距離多遠(yuǎn)處投彈，才能擊中地面目標(biāo)。Oyx三、例題講解 飛機(jī)離地面810米高度，以250千米/時的速度水平飛行，應(yīng)該在離轟炸目標(biāo)的水平距離多遠(yuǎn)處投彈，才能擊中地面目標(biāo)。Oyx三、例題講解 飛機(jī)離地面810米高度，以250千米/時的速度水平飛行，應(yīng)該在離轟炸目標(biāo)的水平距離多遠(yuǎn)處投彈，才能擊中地面目標(biāo)。Oyx三、例題講解 飛機(jī)離地面810米高度，以250千米/時的速度水平飛行，應(yīng)該在離轟炸目標(biāo)的水平距離多遠(yuǎn)處投彈，才能擊中地面目標(biāo)。Oyx三、例題講解 飛機(jī)離地面810米高度，以2

14、50千米/時的速度水平飛行，應(yīng)該在離轟炸目標(biāo)的水平距離多遠(yuǎn)處投彈，才能擊中地面目標(biāo)。Oyx三、例題講解 飛機(jī)離地面810米高度，以250千米/時的速度水平飛行，應(yīng)該在離轟炸目標(biāo)的水平距離多遠(yuǎn)處投彈，才能擊中地面目標(biāo)。gHvL2OyxLH221gtH vtL 解：解： H=810m,v=250km/h代入數(shù)據(jù)解得代入數(shù)據(jù)解得L=900m本節(jié)課我們學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是：本節(jié)課我們學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是： 一一.平拋運(yùn)動平拋運(yùn)動 定義：將物體以一定的初速度沿水平方向拋出，物體只在重力定義：將物體以一定的初速度沿水平方向拋出，物體只在重力 作用下所做的運(yùn)動。作用下所做的運(yùn)動。 條件：有一定的水平初速度；忽略空氣

15、阻力；只受重力的作用。條件：有一定的水平初速度；忽略空氣阻力；只受重力的作用。二、豎直方向的運(yùn)動規(guī)律二、豎直方向的運(yùn)動規(guī)律 受力情況：只受重力作用受力情況：只受重力作用 初速度情況：無初速度情況：無 結(jié)論：平拋運(yùn)動在結(jié)論：平拋運(yùn)動在豎直方向豎直方向上的分運(yùn)動是上的分運(yùn)動是自由落體自由落體運(yùn)動運(yùn)動三、水平方向的運(yùn)動規(guī)律三、水平方向的運(yùn)動規(guī)律 受力情況：不受力受力情況：不受力 初速度情況：有初速度情況：有 結(jié)論：平拋運(yùn)動在結(jié)論：平拋運(yùn)動在水平方向水平方向的分運(yùn)動為的分運(yùn)動為勻速勻速直線運(yùn)動直線運(yùn)動 二千多年前，古希臘二千多年前，古希臘哲學(xué)家亞里士多德提哲學(xué)家亞里士多德提出：輕重不同的物體出：輕重不

16、同的物體下落時，重的物體下下落時，重的物體下落得快，輕的物體下落得快，輕的物體下落得慢。這個觀點(diǎn)是落得慢。這個觀點(diǎn)是否正確呢？否正確呢？你你能否以能否以簡單簡單的的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的觀點(diǎn)的觀點(diǎn)呢呢？亞里士多德（希臘語：亞里士多德（希臘語：，AristotlsAristotls，前，前384384年前年前322322年年3 3月月7 7日），日），古希臘哲學(xué)家，柏拉圖古希臘哲學(xué)家，柏拉圖的學(xué)生、亞歷山大大帝的學(xué)生、亞歷山大大帝的老師。的老師。 因此我們得出的因此我們得出的結(jié)論結(jié)論是是：輕重不同的物體下落得輕重不同的物體下落得快慢不同，主要是由于空氣阻力不同造成的。快慢不同，主要是由于空氣

17、阻力不同造成的。 小知識小知識 空氣阻力是物體在空氣中運(yùn)動時受到的阻力?？湛諝庾枇κ俏矬w在空氣中運(yùn)動時受到的阻力?？諝庾枇Φ拇笮∨c物體相對于空氣的速度、物體的氣阻力的大小與物體相對于空氣的速度、物體的形狀等都有很大的關(guān)系。形狀等都有很大的關(guān)系。 然而在一千五百年多年以后，伽利略對亞里士多德的論斷表示了懷疑，他認(rèn)為重量不同的球在下落時同時落地，下落的速度與重量無關(guān)。伽利略伽利萊（Galileo Galilei，1564年2月15日1642年1月8日），意大利物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家及哲學(xué)家，科學(xué)革命中的重要人物。 比薩斜塔據(jù)說在1589年某一天，伽利略將一個重10磅，一個重1磅的鐵球從比薩斜塔上同時拋下，幾乎同時落地，在