【高中物理﹒點(diǎn)石成金系列】2-5-1-自由落體運(yùn)動(dòng)

§2.5.1自由落體運(yùn)動(dòng)生活中常見的下落運(yùn)動(dòng)雪花飄落蘋果下落露珠下落見一葉落而知?dú)q之將暮

-----《淮南子?說山訓(xùn)》探究一：

輕重不同的物體，下落的快慢是否相同呢？請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜想。探究二：影響物體下落快慢的因素是什么呢？演示實(shí)驗(yàn)：牛頓管實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究NASA全球最大的真空實(shí)驗(yàn)室------羽毛保齡球自由落體實(shí)驗(yàn)1971年美國宇航員大衛(wèi)·斯科特在月球上讓一把錘子和一根羽毛同時(shí)下落，觀察到它們同時(shí)落到月球表面。月球上物體下落的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：影響落體運(yùn)動(dòng)快慢的因素是空氣阻力的作用，沒有空氣阻力時(shí)，只在重力作用下輕重不同的物體下落快慢相同.1、定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)，叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。2、條件：（1）從靜止開始下落（即初速度為零）；（2）只受重力作用（當(dāng)空氣阻力同重力相比很小，可忽略不計(jì)，物體下落也可看作自由落體運(yùn)動(dòng)）一、自由落體運(yùn)動(dòng)探究三:自由落體運(yùn)動(dòng)是什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)呢？思考：對于自由落體運(yùn)動(dòng)，我們有哪些方法來獲得（測量到）它的運(yùn)動(dòng)信息？3、自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)：自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。結(jié)論：【探究】自由落體加速度x1x2x3x4x52.17cm2.56cm2.94cm3.33cm3.73cmx2-x1x3-x2x4-x3x5-x40.39cm0.38cm0.39cm0.40cm自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)四個(gè)數(shù)基本相等，可認(rèn)為?x是恒量△x0.39cm時(shí)間T0.02s加速度9.75m/s2二、自由落體加速度g(重力加速度)2、大?。阂话闳?/p>

g=9.8m/s2

，

粗略計(jì)算可取

g=10m/s2

。

方向：豎直向下（垂直于當(dāng)?shù)厮矫嫦蛳拢?/p>

注意：不是垂直于地面或者支持面，也不是指向地心（赤道和兩極指向地心）3、同一地點(diǎn),g相同；不同地點(diǎn),g不同。1、定義：在同一地點(diǎn),一切物體在做自由落體運(yùn)動(dòng)中的加速度都相同,這個(gè)加速度叫自由落體加速度,也叫重力加速度,用g

表示.

你從表中發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律嗎？？隨緯度的增加而增大赤道：g=9.780m/s2北京：g=9.801m/s2北極：g=9.832m/s2隨緯度升高，重力加速度增大。莫斯科：g=9.816m/s2你能嘗試解釋這個(gè)規(guī)律嗎？嘗試解釋就是做出假設(shè)和猜想。同一緯度，海拔高度增加，g值減小

g低>g高緯度升高，g值增加

g極地>g赤道重力加速度的細(xì)微變化結(jié)論：緯度升高，g值增大；海拔升高，g值減小V=V0+atV

-V0=2aX22X=V0t+at221勻變速直線運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)gggV=gtV

=2gh2h=gt221三、自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零，加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。你能寫出自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律嗎？h自由落體運(yùn)動(dòng)

(v0=0,a=g,x=h)課堂小結(jié)1、物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)，叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。條件:1）初速度為零；（2）只受重力作用2、運(yùn)動(dòng)性質(zhì)及規(guī)律:自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為0、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)3、在地面附近的同一地點(diǎn)，一切物體在自由落體運(yùn)動(dòng)中的加速度都相同，這個(gè)加速度叫做自由落體加速度，也叫做重力加速度，通常用g表示。4、在地球上的不同地方g的大小是不同的。通常的計(jì)算中，可以把g取作9.8m/s2，在粗略的計(jì)算中，還可以把g取作10m/s2。自由落體運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用思考

右側(cè)剪報(bào)中,若每層樓高度是2.8m,這位青年從他所在的地方?jīng)_到樓窗下需要的時(shí)間是1.3s,請估算他的反應(yīng)時(shí)間最多為多長。?測高度測相機(jī)曝光時(shí)間石子下落徑跡已知每塊磚的平均厚度為6cm，石子起落點(diǎn)距地面的高度約為2.5m。怎樣估算這架照相機(jī)的曝光時(shí)間？算一算想一想ht課堂小結(jié)自由落體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的條件只受重力作用從靜止開始運(yùn)動(dòng)的特征初速度為零豎直下落勻加速運(yùn)動(dòng)初速度為零勻加速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)質(zhì)三個(gè)基本公式a=gv0=0典型題目——痕跡問題【痕跡問題】某人在室內(nèi)以窗戶為背景攝影時(shí)，恰好把窗外從高處落下的一小石子攝在照片中．已知本次攝影的曝光時(shí)間為0.02s，量得照片中石子運(yùn)動(dòng)痕跡的長度為1.6cm，同時(shí)測得實(shí)際長度為100cm的窗框在照片中的長度為4.0cm．憑以上數(shù)據(jù)（在曝光的0.02s短時(shí)間內(nèi)石子的運(yùn)動(dòng)可當(dāng)成勻速直線運(yùn)動(dòng)來處理，計(jì)算時(shí)g取10m/s2．）求：（1）曝光時(shí)石子的速度；（2）石子開始下落處離開始曝光時(shí)所在位置的高度．答案:20m/s,20m典型題目——關(guān)系題杭州六和塔是我國古代建筑藝術(shù)的杰作,有13層.塔頂高59.89米.假設(shè)某人一不小心從13層（高約為55米）掉下一蘋果,那么蘋果掉到地面上時(shí)的速度大小約為_____m/s,在速度達(dá)到落地速度一半時(shí),蘋果掉到第______層樓附近

物體作自由落體運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過1s通過高度的中點(diǎn)，那么該物體開始所在位置距地面的高度為( )。(A)4.9m (B)9.8m (C)19.6m (D)條件不足，無法計(jì)算B答案:33,10典型題目——最后1s問題7.一物體作自由落體運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)的速度為30m／s，則它下落高度是______m.它在前2s內(nèi)的平均速度為______m／s，它在最后1s內(nèi)下落的高度是______m(g取10m／s2).【2】8.一小球從樓頂邊沿處自由下落，在到達(dá)地面前最后1s內(nèi)通過的位移是樓高的，求樓高.【3】答案:45,10,25答案:h=125m典型題目——水滴問題屋檐每隔一定時(shí)間滴下一滴水，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時(shí)，第1滴剛好落到地面，而第3滴與第2滴分別位于高1m的窗子的上、下沿，問：（g取10m/s2）

（1）此屋檐離地面多高？

（2）滴水的時(shí)間間隔是多少？答案:3.2m，0.2s典型題目——水滴問題屋檐每隔一定時(shí)間滴下一滴水，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時(shí)，第1滴剛好落到地面，而第3滴與第2滴分別位于高1m的窗子的上、下沿，問：（g取10m/s2）

（1）此屋檐離地面多高？

（2）滴水的時(shí)間間隔是多少？典型題目——水滴問題屋檐每隔一定時(shí)間滴下一滴水，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時(shí)，第1滴剛好落到地面，而第3滴與第2滴分別位于高1m的窗子的上、下沿，問：（g取10m/s2