单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,.,自由落体运动,2.,匀变速直线运动的几个推论,中间时刻与,中间位置：,(2),相邻相等的时间的位移差为恒量,:,x,=,aT,2,(3),初速度为,0,的匀加速直线运动,第,n,秒的位移比：,1:3:5:7,前,n,秒的位移比：,1:4:9:16,复习,1.,匀变速直线运动的基本公式：,演示,1,：让一个纸片与硬币同时、同一高度自由下落，看到哪,个物体下落得快？,现象：硬币落得快。,结论：,质量大的物体下落的快,。,演示,2,：让纸团（轻）与纸片（重）从同一高度同时释放，看,哪个物体下落得快？,现象：纸团下落得快。,结论：,质量小的物体下落快,。,物体下落的快慢跟重力大小无关！,物体下落快慢由哪些因素决定？,如果没有空气阻力，一切物体下落的快慢是否相同？,牛顿管实验:,实验现象：,在没有空气阻力的作用下,羽毛和铁片下落一,样快。,实验结论：物体如果只受重力作用,由静止下落,运动快,慢相同。,美国宇航员大卫,斯哥特在月球上同时释放了,一把锤子和一根羽毛，,他发现两者同时落地。,一,、,自由落体运动,1.,定义,:,物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动，叫自由落体运动。,(1),v,0,=0,，是加速运动；,(2),只受重力作用；,2.,特点,:,3.,如果空气阻力的作用比较小，可以忽略，物体的下落也可以近似看作自由落体运动。,(3),轨迹是直线。,自由落体运动是什么性质的运动呢？,用打点计时器来研究自由落体运动,纸带,夹子,重物,所以,自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动,。,1.9,5.8,9.6,13.4,17.3,B,A,C,D,E,F,x,2,x,1,=,x,3,x,2,=,x,4,x,3,=,x,5,x,4,=,aT,2,打点计时器,1,物体做自由落体运动的条件,(1),初速度为零；,(2),除重力之外不受其他力的作用。,2,自由落体运动是一种理想化的运动模型,。在实际中，物体下落时由于受空气阻力的作用，物体并不是做自由落体运动，当空气阻力比重力小得多，可以忽略时，物体的下落可以当作自由落体运动来处理。,3.,自由落体运动的性质：初速度为零的匀变速直线运动。,小结,例,1.,下列各种运动中，属于自由落体运动的是,(),A.,从竖直向上运行的气球上释放一个物体,B.,纸片由静止释放，在空气中下落,C.,小铁球在水中由静止下落,D.,小铁球在空气中由静止下落,E.,跳伞运动员在空中把伞打开后竖直向下的运动,D,二、自由落体加速度,1.,定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度。也叫重力加速度，通常用,g,表示。,2.,方向：,竖直向下,大小：通过多种方法用实验测定，在地球上的不同,地方,g,不同，但变化很小。在一般计算中,g,取,9.8 m/s,2,，近似取,10 m/s,2,。,地 点,纬 度,g (ms,-2,),特 点,赤道,0,9.780,最小,广州,2306,9.788,武汉,3033,9.794,上海,3112,9.794,东京,3543,9.798,和田,3707,9.797,北京,3956,9.801,纽约,4040,9.803,莫斯科,5545,9.816,北极,90,9.832,最大,海拔,1367 m,不同地区重力加速度,g,值比较,对比可知，重力加速度,g,随着纬度的增加而增大，随着高度的增加而减小。,v,t,gt,h,=,gt,2,/2,v,t,2,=2,gh,三、自由落体的运动规律,1.,速度与时间关系式,v,t,at,2.,位移与时间关系式,x,=,at,2,/2,3.,推论,1,：,v,t,2,=2,as,推论,2,：位移与平均速度关系式,推论,3,：中间时刻速度,推论,4,：,h,gT,2,连续相等时间内的位移之比,h,1,:,h,2,:,h,3,:,h,n,1:3:5:(2,n,1),比如测一口井的深度，测楼房的高度等等。,自由落体运动的应用,1.,测高度,2.,测反应时间,解析：由图所示，如果将这,5,滴水的运动等效为一滴水的自由落体，并且将这一滴水运动的全过程分成时间相等的,4,段，设时间间隔为,T,，则这一滴水在,0,时刻，,T,s,末、,2,T,s,末、,3,T,s,末、,4,T,s,末所处的位置，分别对应图示第,5,滴水、第,4,滴水、第,3,滴水、第,2,滴水、第,1,滴水所处的位置，据此可作出解答。,例,2.,屋檐每隔一定时间滴下一滴水，当第,5,滴正欲滴下时，第,1,滴刚好落到地面，而第,3,滴与第,2,滴分别位于高,1 m,的窗子的上、下沿，如图所示，问：,(1),此屋檐离地面多高？,(2),滴水的时间间隔是多少？,解法一：用比例法求解。,(1),由于初速为零的匀加速直线运动从开始运动起，在连续相等的时间间隔内的位移比为,1:3:5:7:(2,n,1),，据此令相邻两水滴之间的间距从上到下依次是,x,0,:3,x,0,:5,x,0,:7,x,0,。显然，窗高为,5,x,0,，即,5,x,0,1 m,，得,x,0,0.2m,。屋檐总高,x,x,0,3,x,0,5,x,0,7,x,0,16,x,0,3.2m,(2),由,x,gt,2,/2,知，滴水时间间隔为,=0.2 s,。,解法二：用平均速度求解。,(1),设滴水间隔为,T,，则雨滴经过窗子过程中的平,均速度为,。,由,v,t,gt,知，雨滴下落,2.5,T,时的速度为,v,t,2.5,gT,。,由于,，故有,1m/,T,2.5g,T,，解得,T,0.2 s,(2),x,g,(4,T,),2,/2,3.2 m,1,.,重量不同的物体，如果其做自由落体运动，其下落的快慢是相同的。,2,.,自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。,3,.,在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同。,4,.,自由落体运动的规律：,本节小结,1.,在没有空气的环境下，一小石块与一片羽毛从同一高度同时自由落下，则以下说法正确的是,(),A.,石块和羽毛一定同时落地,B.,羽毛下落的加速度比石块的加速度小,C.,石块比羽毛先落地,D.,羽毛落地的速度比石块落地的速度小,A,练习,2.,下列说法不正确的是（）,A.,g,是标量，有大小无方向,B.,地面不同地方,g,不同，但相差不大,C.,在同一地点，一切物体的自由落体加速度一样,D.,在地面同一地方，高度越高，,g,越小,A,3.,从电视塔顶自由下落的物体，在到达地面前,1 s,内通过的路程是塔高的,9/25,倍，求塔高。（,g,取,10 m/s,2,）,125 m,4.,从离地,500 m,的空中，自由落下一个小球，取,g,10 m/s,2,，求：,(1),经过多少时间落到地面；,(2),从开始落下的时刻起，在第,1 s,内的位移、最后,1 s,内的位移；,(3),落下一半时间的位移。,答案：（,1,）,10 s,（,2,）,95 m,（,3,）,125 m,