自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)復(fù)習(xí)：一、自由落體運(yùn)動(dòng)1、定義：2、特征：（1）初速度為零（2）僅受重力(3)軌跡是一條直線(4)速度越來越大由紙帶得:第2頁,共26頁，星期六，2024年，5月綜合以上四個(gè)特征自由落體運(yùn)動(dòng)是一種初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)（1）初速度為零（2）僅受重力(3)軌跡是一條直線(4)速度越來越大?猜想：第3頁,共26頁，星期六，2024年，5月紙帶分析以下為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄的紙帶P32圖2-2-1ABCDEF1.95.89.613.617.3如何通過紙帶分析來得到自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律呢?如何單位:mm第4頁,共26頁，星期六，2024年，5月紙帶分析續(xù)ABCDEF1.95.89.613.617.3單位:mm4.853.121.760.770.190.020.040.060.080.104754814894884859.519.329.339.048.50－50－40－30－20－1s/t2的數(shù)值s/t的數(shù)值運(yùn)動(dòng)位移s/cm運(yùn)動(dòng)時(shí)間t/ss/t2的單位cm/s2cm/s2cm/s2cm/s2cm/s2猜時(shí)間：0.02s還是0.04s？猜s/t2是什么物理量？重力加速度此處的位移如何？5.8mm或1.9+5.8mm？猜s/t是什么物理量？第5頁,共26頁，星期六，2024年，5月猜想猜想1：s/t=v,因此s/t應(yīng)為平均速度。猜想2：s/t2從單位cm/s2(m/s2)來看,應(yīng)為加速度。因此猜測(cè)自由落體運(yùn)動(dòng)中應(yīng)為加速度不變。即自由落體運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度公式位移公式呢?第6頁,共26頁，星期六，2024年，5月復(fù)習(xí)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖象v/(m?s-1)0t/sv0vtt(t,vt)位移可用v-t圖象與坐標(biāo)軸所謂的面積計(jì)算。即圖中“三角形”面積等于位移。第7頁,共26頁，星期六，2024年，5月由三角形面積公式可得位移公式、平均速度公式v/(m?s-1)0t/svtt(t,vt)代入公式vt=at,得位移公式t/2＝自由落體運(yùn)動(dòng)的平均速度公式第8頁,共26頁，星期六，2024年，5月＊擴(kuò)展提高v/(m?s-1)0t/svt(t,vt)t/2注意：從圖中容易看出，此點(diǎn)既代表平均速度，又是時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度因此可得一個(gè)求瞬時(shí)速度的公式例：?jiǎn)挝?mmABCDEF第9頁,共26頁，星期六，2024年，5月重力加速度重力加速度前面計(jì)算中出現(xiàn)的s/t2在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)可視為衡量。從單位可推測(cè)該衡量是加速度回顧:自由落體運(yùn)動(dòng)－只受重力，靜止開始重力加速度符號(hào)：gg=9.8m/s2重力加速度g是矢量，方向豎直向下。其數(shù)值在地球上不同地點(diǎn)一般是不同的，要求不是太高時(shí)可以取g＝9.8m／s2.有時(shí)甚至可取g＝10m／s2.第10頁,共26頁，星期六，2024年，5月地球上不同地區(qū)的重力加速度不同．隨著緯度的增加而增加隨著高度的增加而減小重力加速度與質(zhì)量有關(guān)嗎？？？無關(guān)2）不同地點(diǎn)，g值一般不同。兩極最大，赤道最??；距地面越高，g值越小注意：1）同一地點(diǎn)，一切物體在自由落體運(yùn)動(dòng)中的加速度都相同第11頁,共26頁，星期六，2024年，5月S=gt221四、速度和位移公式Vt=V0+at勻變速直線運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)ggVt=gt第12頁,共26頁，星期六，2024年，5月自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律1、自由落體運(yùn)動(dòng)的速度公式：位移公式：2、自由落體運(yùn)動(dòng)的圖像第13頁,共26頁，星期六，2024年，5月例題教材P33-例：屋檐上水滴下落的過程可以近似地看作是自由落體運(yùn)動(dòng)。假定水滴從10m高的屋檐上無初速滴落，水滴下落到地面時(shí)的速度大約是多大？0＋解：設(shè)堅(jiān)直向下為正方向，由得水滴下落到地面時(shí)的速度實(shí)踐拓展練習(xí)第14頁,共26頁，星期六，2024年，5月＊討論交流教材P34-在現(xiàn)實(shí)中，雨滴大約在1.5km左右的高空形成并開始下落。計(jì)算一下，若該雨滴做自由落體運(yùn)動(dòng)，到達(dá)地面時(shí)的速度是多大？遇到過這樣的雨滴嗎？據(jù)資料顯示，落到地面的雨滴速度一般不超過8m／s.為什么它們的差別會(huì)這么大？參考解答:如果雨滴自由下落1.5km,則實(shí)際上，從1.5km下落已經(jīng)不可能忽略空氣阻力了。因此不能看作自由下落。第15頁,共26頁，星期六，2024年，5月實(shí)踐與拓展1.對(duì)于禁止高空擲物的看法2.測(cè)量反應(yīng)時(shí)間（作法：兩人配合，一把直尺）第16頁,共26頁，星期六，2024年，5月?如何測(cè)反應(yīng)時(shí)間第17頁,共26頁，星期六，2024年，5月自由落體運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用（一）第一次用一張長(zhǎng)度約為15cm卡片；測(cè)反應(yīng)時(shí)間第二次用一長(zhǎng)米尺，記錄下落位移，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律和已知的g值來計(jì)算反應(yīng)時(shí)間t第18頁,共26頁，星期六，2024年，5月自由落體運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用（二）如何測(cè)量懸崖、峽谷的高度測(cè)高度第19頁,共26頁，星期六，2024年，5月?第20頁,共26頁，星期六，2024年，5月練習(xí)一物體在地球上做自由落體運(yùn)動(dòng)，由靜止開始下落4.9m所用時(shí)間是1s.該物體在月球上做自由落體運(yùn)動(dòng)，由靜止開始下落1s的距離有多大？（已知月球上的重力加速度是地球上重力加速度的1／6）分析：物體不論在地球上還是在月球上做自由落體運(yùn)動(dòng)，都是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。區(qū)別在于，二者的加速度不同。解：故所求距離第21頁,共26頁，星期六，2024年，5月練習(xí)1、關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度g，下列說法正確的是（）A、重的物體g值大B、同一地點(diǎn)，輕、重物體的g值一樣大C、g值在地球上任何地方都一樣大D、g值在赤道處大于北極處B第22頁,共26頁，星期六，2024年，5月練習(xí)2、甲、乙兩物體在同一地點(diǎn)分別從4h和h高處開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，若甲的質(zhì)量是乙的4倍，則下列說法中正確的是（）（A）甲乙兩物體落地時(shí)速度相等（B）落地時(shí)甲的速度是乙的兩倍（C）甲乙兩物體同時(shí)落地（D）甲在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是乙的兩倍BD第23頁,共26頁，星期六，2024年，5月例:從離地面80m的空中自由落下一個(gè)小球,g取10m/s2,求(1)經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間落到地面?(2)自開始下落計(jì)時(shí),分別求出在第1s內(nèi)的位移,最后1s內(nèi)的位移(3)下落時(shí)間為總時(shí)間的一半時(shí)的位移第24頁,共26頁，星期六，2024年，5月練習(xí)3、一物體從