自由落体运动的规律.ppt

关于自由落体运动的规律现在学习的是第1页，共26页物体物体只在重力只在重力作用下从作用下从静止开始静止开始下落下落的运动的运动复习：一、自由落体运动复习：一、自由落体运动1 1、定义：、定义：2 2、特征、特征：（1）初速度为零初速度为零（2）仅受重力）仅受重力(3)轨迹是一条直线轨迹是一条直线(4)速度越来越大速度越来越大由纸带得由纸带得:现在学习的是第2页，共26页综合以上四个特征综合以上四个特征自由落体运动是一种初速度为零自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动的匀加速直线运动（1）初速度为零初速度为零（2）仅受重力）仅受重力(3)轨迹是一条直线轨迹是一条直线(4)速度越来越大速度越来越大?猜想：猜想：现在学习的是第3页，共26页纸带分析以下为打点计时器记录的纸带以下为打点计时器记录的纸带P32图图2-2-1A BCDEF1.95.89.613.617.3如何通过纸带分析来得到自由落体运动的规律如何通过纸带分析来得到自由落体运动的规律呢呢?如何如何单位单位:mm现在学习的是第4页，共26页纸带分析续A BCDEF1.95.89.613.617.3单位单位:mm4.853.121.760.770.190.020.040.060.080.10475481489488485 9.519.329.339.048.50504030201s/t2的数值的数值s/t的数值的数值运动位移运动位移s/cm运动时间运动时间t/ss/t2的单位的单位cm/s2cm/s2cm/s2cm/s2cm/s2猜时间：猜时间：0.02s还是还是0.04s？猜猜s/t2是是什么物理什么物理量？量？重力加速度此处的位移如此处的位移如何？何？5.8mm或或1.9+5.8mm？猜猜s/t是是什么物什么物理量？理量？现在学习的是第5页，共26页猜想猜想猜想1：s/t=v,因此因此s/t应为平均速度。应为平均速度。猜想猜想2：s/t2从单位从单位cm/s2(m/s2)来看来看,应为加速应为加速度。因此猜测自由落体运动中应为加速度不变。度。因此猜测自由落体运动中应为加速度不变。即自由落体运动为匀变速直线运动即自由落体运动为匀变速直线运动速度公式速度公式位移公式呢位移公式呢?现在学习的是第6页，共26页复习：匀变速直线运动的图象v/(ms-1)0t/sv0vtt(t,vt)位移可用位移可用v-t图图象与坐标轴所象与坐标轴所谓的面积计算。谓的面积计算。即图中即图中“三角三角形形”面积等于面积等于位移。位移。现在学习的是第7页，共26页由三角形面积公由三角形面积公式可得式可得位移公式、平均速度公式v/(ms-1)0t/svtt(t,vt)代入公式代入公式vt=at,得得位移公式位移公式t/2自由落体运动的自由落体运动的平平均速度公式均速度公式现在学习的是第8页，共26页扩展提高v/(ms-1)0t/svt(t,vt)t/2注意：从图中容易看出，此点既代表平均速度平均速度，又是时间中点的瞬时速度瞬时速度因此可得一个求因此可得一个求瞬时速度的公式瞬时速度的公式例：例：单位单位:mmA BCDEF现在学习的是第9页，共26页重力加速度重力加速度重力加速度前面计算中出现的前面计算中出现的s/t2在实验误差范围内可视为在实验误差范围内可视为衡量。从单位可推测该衡量是衡量。从单位可推测该衡量是加速度加速度回顾回顾:自由落体运动只受自由落体运动只受重力重力，静止开始，静止开始重力加速度重力加速度符号：符号：gg=9.8m/s2重力加速度重力加速度g是矢量，方向竖直向下。其数值在是矢量，方向竖直向下。其数值在地球上不同地点一般是不同的，要求不是太高地球上不同地点一般是不同的，要求不是太高时可以取时可以取g9.8ms2.有时甚至可取有时甚至可取g10ms2.现在学习的是第10页，共26页地球上不同地区的重力加速度不同地球上不同地区的重力加速度不同随着纬度的增加而增加随着纬度的增加而增加随着高度的增加而减小随着高度的增加而减小重力加速度与质量有关吗重力加速度与质量有关吗？无关无关2 2）不同地点，）不同地点，g g值一般不同。两极最值一般不同。两极最大，赤道最小；距地面越高，大，赤道最小；距地面越高，g g值越小值越小注意：注意：1 1）同一地点，一切物体在自由落体运）同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同动中的加速度都相同现在学习的是第11页，共26页S=gt2 22 21 1四、速度和位移公式四、速度和位移公式Vt=V0+at匀变速直线运动匀变速直线运动自由落体运动自由落体运动ggVt=gt现在学习的是第12页，共26页自由落体运动规律1、自由落体运动的、自由落体运动的速度公式：速度公式：位移公式：位移公式：2、自由落体运动的图像、自由落体运动的图像现在学习的是第13页，共26页例题教材教材P33-例：屋檐上水滴下落的过程可以近似地例：屋檐上水滴下落的过程可以近似地看作是自由落体运动。假定水滴从看作是自由落体运动。假定水滴从10m高的屋檐高的屋檐上无初速滴落，水滴下落到地面时的速度大约是上无初速滴落，水滴下落到地面时的速度大约是多大？多大？0解：设坚直向下为正方向，由解：设坚直向下为正方向，由得水滴下落到地面时的速度水滴下落到地面时的速度实践拓展练习现在学习的是第14页，共26页讨论交流教材教材P34-在现实中，雨滴大约在在现实中，雨滴大约在1.5km左右的高左右的高空形成并开始下落。计算一下，若该雨滴做自由空形成并开始下落。计算一下，若该雨滴做自由落体运动，到达地面时的速度是多大？遇到过这落体运动，到达地面时的速度是多大？遇到过这样的雨滴吗？据资料显示，落到地面的雨滴速度样的雨滴吗？据资料显示，落到地面的雨滴速度一般不超过一般不超过8ms.为什么它们的差别会这么大为什么它们的差别会这么大？参考解答参考解答:如果雨滴自由下落如果雨滴自由下落1.5km,则则实际上，从实际上，从1.5km下落已经不可能忽略空气下落已经不可能忽略空气阻力了。因此不能看作自由下落。阻力了。因此不能看作自由下落。现在学习的是第15页，共26页实践与拓展1.对于禁止高空掷物的看法对于禁止高空掷物的看法2.测量反应时间（作法：两人配合，一把直尺）测量反应时间（作法：两人配合，一把直尺）现在学习的是第16页，共26页现在学习的是第17页，共26页自由落体运动的应用（一）第一次用一张长度约为第一次用一张长度约为15cm15cm卡片；卡片；测反应测反应时间时间第二次用一长米尺，记录下落位移，第二次用一长米尺，记录下落位移，根据自由落体运动规律和已知的根据自由落体运动规律和已知的g g值来计算反应时间值来计算反应时间t t现在学习的是第18页，共26页自由落体运动的应用（二）如何测量悬崖、峡谷的高度如何测量悬崖、峡谷的高度测高度测高度现在学习的是第19页，共26页现在学习的是第20页，共26页练习 一物体在地球上做自由落体运动，由静止开始下落一物体在地球上做自由落体运动，由静止开始下落4.9m所用时间是所用时间是1s.该物体在月球上做自由落体运动，该物体在月球上做自由落体运动，由静止开始下落由静止开始下落1s的距离有多大？（已知月球上的重的距离有多大？（已知月球上的重力加速度是地球上重力加速度的力加速度是地球上重力加速度的16）分析分析：物体不论在地球上还是在月球上做自由落体运：物体不论在地球上还是在月球上做自由落体运动，都是初速度为零的匀加速直线运动。区别在于，动，都是初速度为零的匀加速直线运动。区别在于，二者的加速度不同。二者的加速度不同。解：故所求距离故所求距离现在学习的是第21页，共26页练习练习1、关于自由落体运动的加速度、关于自由落体运动的加速度g，下列，下列说法正确的是（说法正确的是（）A、重的物体、重的物体g值大值大B、同一地点，轻、重物体的、同一地点，轻、重物体的g值一样大值一样大C、g值在地球上任何地方都一样大值在地球上任何地方都一样大D、g值在赤道处大于北极处值在赤道处大于北极处B现在学习的是第22页，共26页练习练习2、甲、乙两物体在同一地点分别从、甲、乙两物体在同一地点分别从4h和和h高处开始做自由落体运动，若甲高处开始做自由落体运动，若甲的质量是乙的的质量是乙的4倍，则下列说法中正确倍，则下列说法中正确的是（的是（）（A）甲乙两物体落地时速度相等）甲乙两物体落地时速度相等（B）落地时甲的速度是乙的两倍）落地时甲的速度是乙的两倍（C）甲乙两物体同时落地）甲乙两物体同时落地（D）甲在空中运动的时间是乙的两倍）甲在空中运动的时间是乙的两倍BD现在学习的是第23页，共26页例例:从离地面从离地面80m的空中自由落下一个小球的空中自由落下一个小球,g取取10m/s2,求求(1)经过多长时间落到地面经过多长时间落到地面?(2)自开始下落计时自开始下落计时,分别求出在第分别求出在第1s 内的位移内的位移,最最后后1s内的位移内的位移(3)下落时间为总时间的一半时的位移下落时间为总时间的一半时的位移现在学习的是第24页，共26页练习练习3、一物体从某一高处自由落下，在最、一物体从某一高处自由落下，在最后后1s内下落的距离为全程的一半，求从内下落的距离为全程的一半，求从开始下落到落地所用的时间及物体开始开始下落到落地所用的时间及物体开始下落时离地面的高度。下落时离地面的高度。练习练习4、做自由落体运动的物体，通过前一、做自由落体运动的物体，通过前一半路程和后一半路程所用的时间之比为多半路程和后一半路程所用的时间之比为多少？少？现在学习的是第25页，共26页感感谢谢大大家家观观看看现在学习的是第26页，共26页