2.5 自由落体运动一、课前预习1.自由落体运动(1)物体只在作用下从开始下落的运动,叫做运动。这种运动只在的空间才能发生,在的空间,如果的作用比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似看做运动。(2)实验表明,自由落体运动是初速度为的直线运动2.自由落体运加速度(1)实验表明,在同一地点,一切物体自由下落的加速度都,这个加速度叫做,也叫做,通常用g表示。(2)重力加速度的方向。在地球上不同的地方,g的大小是的,在赤道附近,在两极。(最小,最大)3.自由落体的运动规律 匀变速直线运动自由落体运动速度与时间 位移与时间 速度与位移 二、经典例题例1、下列说法正确的是()A.物体的初速度为零,竖直向下的匀加速直线运动是自由落体运动。B.自由落体运动是初速度为零,加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动。C.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。
D.当空气阻力的作用比较小,可以忽略不计时,物体由静止自由下落可视为自由落体运动。例2、自由下落的物体,自起点开始依次下落三段相等的位移所用的时间的比是()A.1∶3∶5 B.1∶4∶9C.1∶∶D.1∶(-1)∶(-)例3、关于自由落体运动,下列说法正确的是( )A.自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动B.竖直方向的位移只要满足x1∶x2∶x3∶…=1∶4∶9∶…的运动就是自由落体运动C.自由落体运动在开始连续的三个2s内的路程之比为1∶3∶5D.自由落体运动在开始连续的三个1s末的速度之比为1∶3∶5例4、从离地面500m的空中自由落下一个小球,取g=10m/s2,求小球:(1)经过多长时间落到地面?(2)自开始下落计时,在第1s内的位移、最后ls内的位移。(3)下落时间为总时间的一半时的位移。例5、自由下落的物体,在落地前的最后1秒内下落25米,问此物体是从离地面多高的地方开始下落的?(取g=10m/s2)
三、巩固练习1、下列说法中正确是()A.从静止开始下落的物体都做自由落体运动。B.从地球表面附近同时做自由落体运动的物体,加速度都是相同的。C.自由落体加速度的方向总是竖直向下。D.满足速度跟时间成正比的运动一定是自由落体运动。2、所示的各v-t图象能正确反映自由落体运动过程的是() 3、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4、自由落体第5个0.5s经过的位移是第1个0.5s经过的位移的倍数为()A.5 B.9 C.10 D.255、自由落体运动在任何两个相邻的1s内,位移的增量为()() A.1m B.5m C.10m D.不能确定
6、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()A.2hB.4hC.8hD.12h7、一物体从塔顶上下落,在到达地面前最后1s内通过位移是整个位移的25m,则塔顶高为()A.100mB.125mC.200mD.80m8、长为5m的竖直杆下端距离一竖直隧道口为5m,若这个隧道长也为5m,让这根杆自由下落,它通过隧道的时间为()()9、从某高处释放一粒小石子,经过1s从同一地点再释放另一粒小石子,则在它们落地之前,两粒石子间的距离将()A.保持不变 B.不断增大 C.不断减小 D.有时增大,有时减小10、为了求出塔的高度,从塔顶只有下落一石子,除了需要知道重力加速度以外,还需知道下面哪一项()A、石子落至地面所经历的时间B、最初1s内石子的位移C、最后1s内石子的位移D、第1s末的速度和第2s末的速度11、自由下落的物体,自起点开始依次下落三段相等的位移所用的时间的比是()A.1∶3∶5 B.1∶4∶9C.1∶∶D.1∶(-1)∶(-)12、如图所示,将一小球从竖直砖墙的某位置由静止释放.用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3……所示的小球运动过程中每次曝光的位置.已知连续两次曝光的时间间隔
均为T,每块砖的厚度均为d.根据图中的信息,下列判断正确的是( )A.位置1是小球释放的初始位置B.小球下落的加速度为C.小球在位置3的速度为D.能判定小球的下落运动是否匀变速13、物体从某一高度自由下落,第1s内就通过了全程的一半,物体还要下落多少时间才会落地()A.1sB.1.5sC.sD.(-1)s14、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()A.hB.hC.hD.h15、一物体从塔顶上下落,在到达地面前最后1s内通过的位移是整个位移的,则塔顶高()A.100mB.125mC.200mD.80m16、竖直升空的火箭,其速度图象如图所示,由图可知()A.火箭上升到最高点所用的时间是40sB.火箭前40s上升,以后下降C.燃料用完时,火箭离地高度是16000mD.火箭的加速度始终是20m/s217、自由下落的物体,自起点开始依次下落三段相等位移所用时间之比是()A.1:3:5B.1:4:9C.D.18、唐代大诗人李白用“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”描述了庐山瀑布的美景.不考虑空气阻力,下落一千尺和三千尺时的速度之比为( )A.1∶1B.1∶C.1∶3D.1∶9
19、你如果想测量你的同桌的反应时间,你握住尺子的上端,同桌的手放在尺的下端零刻度处待命,当同桌看到你的手松开时,迅速握住尺子,他的手握在20cm处,同桌的反应时间为多长?若招飞时对飞行员的反应时间要求达到0.16s,同桌能当飞行员吗?(取g=10m/s2)20、水滴从屋檐自由落下,当它通过屋檐下高为1.4m的窗户时,用时0.2s,空气阻力不计,取,求此窗户的窗台离屋檐的距离?21、在汶川大地震中,一架直升飞机在灾区某地上空做定点空投救灾物资,已知每隔1秒释放一
包物资,当第1包物资刚着地时,第五包刚好离开机舱开始下落。(g=10m/s2)求:①直升飞机距离地面的高度?②第一包与第二包之间的距离?22、屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴已刚好到达地面,而第3滴与第2滴分别位于高为1m的窗户的上、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?(g取10m/s2)