2.4 自由落体运动 课件PPT-高中物理人教版必修第一册

第二章第二节自由落体运动的规律 第二章第二节自由落体运动规律 复习：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。⑴从静止开始（v0=0）；⑵只受重力作用；2.条件:1234503.纸带分析轨迹是一条直线速度越来越大 综合以上四个特征（2）仅受重力(4)速度越来越大（1）初速度为零(3)轨迹是一条直线猜想：自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动？123450 从加速度的定义可以得到，物体在t时刻的速度为：1、自由落体运动的速度公式假设：自由落体运动是匀加速直线运动 v/(m•s-1)0t/sv0vtt(t,vt)位移可用v-t图象与坐标轴所围的面积计算。即图中“三角形”面积等于位移。2、自由落体运动的位移公式也可以得到： 2、自由落体运动的位移公式v/(m•s-1)0t/svtt(t,vt)位移公式：t/2平均速度公式： BCDEFA0.020.040.060.080.104.754.814.894.884.850.10.1930.2930.390.485m/s2s/t2的单位m/s2m/s2m/s2m/s2 通过数据处理：结果验证s/t2的比值是一个常数，说明自由落体运动是匀加速直线运动。与我们的猜想吻合 一、自由落体的运动性质：自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。 1、所有轻重不同物体在同一个地方自由下落的加速度相同吗？2、这个加速度有多大？讨论与交流0.020.040.060.080.104.754.814.894.884.850.10.1930.2930.390.485m/s2s/t2的单位m/s2m/s2m/s2m/s2 怎样根据纸带数据求瞬时速度？v/(m•s-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，又是时间中点的瞬时速度因此可得一个求瞬时速度的公式例：单位:mmABCDEF某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度 三、自由落体加速度g（重力加速度）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。2.方向：竖直向下3.大小：一般取g=9.8m/s2,粗略计算可以取g=10m/s2。 赤道：g=9.780m/s2北京：g=9.801m/s2北极：g=9.832m/s2莫斯科：g=9.816m/s2随纬度升高，重力加速度增大 自由落体运动规律1、自由落体运动的速度公式：位移公式：2、自由落体运动的图象 例题：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10m高的屋檐上无初速滴落，水滴下落到地面时的速度大约是多大？0＋解：设坚直向下为正方向，由得水滴下落到地面时的速度 讨论交流教材P34-在现实中，雨滴大约在1.5km左右的高空形成并开始下落。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？遇到过这样的雨滴吗？据资料显示，落到地面的雨滴速度一般不超过8m／s.为什么它们的差别会这么大？参考解答:如果雨滴自由下落1.5km,则实际上，从1.5km下落已经不可能忽略空气阻力了。因此不能看作自由下落。 自由落体运动的应用（一）测高度比如测一口井的深度,测楼房的高度等等. 解：由题意物体做自由落体运动，t=2s，g取9.8m/s2，得：例题、为了测出井口到井里水面的深度，让一个小石块从井口落下，经过2s后听到石块落到水面的声音。求井口到水面的大约深度（不考虑声音传播所用的时间）。井口到水面的大约深度为19.6m。 自由落体运动的应用（二）测反应时间人从发现情况到做出反应所需的时间叫反应时间 1、一物体从t=0时刻开始做自由落体运动，它下落的速度v与时间t的关系图象是下图中的哪个（）D 练习2、关于自由落体运动的加速度g，下列说法正确的是（）A、重的物体g值大B、同一地点，轻、重物体的g值一样大C、g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B 3、甲物体的质量是乙物体质量的2倍，甲从H米高处自由落下，乙从2H米高处与甲同时自由下落，下面说法中正确的是（）A：两物体下落过程中，同一时刻甲的速度比乙的速度大。B：下落过程中，下落1s末时，它们速度相同。C：下落过程中，各自下落1m时，它们的速度相同。D：下落过程中，甲的加速度比乙的大。BC 4、图中所示的各图象能正确反映自由落体运动过程的是（）5、一个物体从高h处自由落下，其时间达到落地时间一半时，下落的高度为（）CB 6、从离地面80m的空中自由落下一个小球,g取10m/s2,求(1)经过多长时间落到地面?(2)自开始下落计时,分别求出在第1s内的位移,最后1s内的位移(3)下落时间为总时间的一半时的位移 7、物体从离地h高处下落，它在落地前1s内下落35m，求物体下落时的高度及下落时间？（取g=10m/s2） 练习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1s.该物体在月球上做自由落体运动，由静止开始下落1s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1／6）分析：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，二者的加速度不同。解：故所求距离