自由落体运动课件

城市 广州 武汉 东京 北京 纽约 重力加速度 9.788 9.794 9.798 9.801 9.803
A.广州 C．北京 答案：B
B．东京 D．纽约
(1)自由落体运动是匀变速直线运动在 v0＝0、a＝g时 的一个特例．所以匀变速直线运动的基本公式以及推论都 适用于自由落体运动．
(2)公式：①速度与时间关系式： v ＝gt. ②位移与时间关系式： x＝12gt2，其中 x 为由静止下落的 高度．
(1)定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动， 叫做自由落体运动．
(2)实验探究： 用打点计时器可以研究自由落体运动的规律，实验装 置如下图所示．
注意： ①为尽量减小空气阻力的影响，重物应选密度 大的，如铁锤等．
②打点计时器应竖直固定好． ③重物应靠近打点计时器释放，且要先开打点计时器 电源再放手让重物运动． ④改变重物的重量，重复打出几条纸带． 通过对纸带的分析可发现，自由落体运动是初速度为 零的匀加速直线运动．
特别提醒： 重力加速度的方向为竖直向下，而非垂直地面向下， 它的方向可以用重垂线来确定．
(湖南浏阳一中 09－10学年高一上学期期中 )小明同学
在某城市用小球做自由落体运动的实验，它测得第 2s内的
位移为14.697m(取小球刚开始运动时为计时零点 )，则小明
同学是在下面哪个城市做的实验
()
下表是某些城市与相应的重力加速度对应表
2．方向：自由落体加速度的方向总是竖直向下． 3．大小：g＝9.8m/s2
注意：在同一地点重力加速度 g的大小是相同的，在 不同的地方，g的值略有不同．
(1)纬度越大的地方，g越大． (2)高度越高的地方，g越小． 但 是，在 通常情况 下 ， g 的变 化不 大 ， 一 般 取 g ＝ 9.8m/s2，粗略计算时，取g＝10m/s2.
()
A．从静止开始下落的物体一定做自由落体运动
B．若空气阻力不能忽略，则一定是重的物体下落得
快
C．自由落体加速度的方向总是垂直向下
D．满足速度跟时间成正比的下落运动一定是自由落
体运动
解析： 自由落体运动是指物体只在重力作用下从静止 开始的下落运动．而选项 A中没有说明是什么样的物体， 因而不能确定所受空气阻力能否忽略，故选项A错误．
操作2：仍取2m长的线，5 如右图乙所示．
站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下．松 手后，注意听各垫圈落到盘上的声音间隔．比较两种方法 之间声音间隔有什么不同．
答案：操作1中的声音间隔不变，操作 2中的声音间隔 越来越小．
下列说法错误的是
1．物体只在 重力作用下从 静止开始下落的运动，叫 做自由落体运动．
2．拿一个长约1.5m，一端封闭，另一端有开关的玻 璃筒(如图)，把形状和质量都不同的一些物体， 如金属片、小羽毛、小软木塞、小玻璃球 等，放到这个玻璃筒里．如果玻璃筒里有 空气，把玻璃筒倒立过来以后，这些物体 下落的快慢不同．当把筒中的空气几乎抽 尽，把玻璃筒倒立过来，这些物体下落的 快慢就相同了 ．
5．自由落体运动
※
理解自由落体运动，知道它是初速为零 的匀加速直线运动
※ 认识自由落体加速度，知道它的方向
※ ※
掌握自由落体运动的规律
请一位同学与你合作，让他用两个手指捏住长尺上端， 你的拇指与食指拳曲成环状放在尺下端的零刻度周围(手的 任何部位都不要碰到尺，见下图)．当他一松手、尺子开始 下落时，你立刻把尺握住．记下握住尺的位置，读出尺下 落的高度，就能算出你的反应时间，你想知道这样做的原 理吗？
3． 伽利略 仔细研究过物体下落的运动以后指出：
自由落体运动是
初速度的为匀零加速直线运动．
4 ．在地球 上同一地 点 ，一切 物体的重 力加速度 g 都 相同 ．在地球上不同的地方，g的大小是不同的，在赤
道g＝ 9.78m/s2，在北京g＝ 9.80m/s2 .一般的计算中，
通常取g＝ 9.8m/s2 .
解析：自由落体运动是初速度为零，只受重力作用的 运动，必须同时具备这两个条件．A、B中没有叙述物体只 受重力作用，所以错误．C中符合这两个条件．正确．D中 经过窗子的一段运动的初速不为零．因而错误.
答案：ABCD 点评： 要准确把握自由落体运动的概念、条件和性 质．
关于自由落体运动，下列说法正确的是( ) A．物体从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动 B．如果空气阻力比重力小很多，空气阻力可以忽略 不计，这时由静止开始的运动称为自由落体运动 C．跳伞运动员从飞机中由静止开始下落，打开伞以 前的运动可视为自由落体运动，打开伞以后的运动，不是 自由落体运动 D．一雨滴从屋顶落下，途中经过一窗子时，经过窗 子的这一段运动为自由落体运动 答案：C
(3)自由落体运动的特点． ①初速度v 0＝0. ②受力特点：只受重力作用，严格地讲只有在真空中 才能发生自由落体运动．在有空气的空间里，当空气阻力 对运动的影响可以忽略不计时，物体自由下落的运动可以 近似看作是自由落体运动． ③加速度就是重力加速度g.
1.定义：在同一地点，一切物体在自由落体运动中的 加速度都相同，这个加速度叫做自由落体的加速度，也叫 重力加速度．
B选项所述与多数人的经验一致，似乎是正确的，为 什么说它错了呢？我们设想有一大捆棉花和一个小钢球， 这一大捆棉花的重量大于小钢球的重量，在高处将它们同 时释放，谁下落得快呢？显然是小钢球下落得快，故选项 B错误．
自由落体加速度的方向是竖直向下的，故选项 C错 误．
由公式 vt＝gt可知，自由落体运动的速度与时间成正 比，比例常数为重力加速度 g；但初速度为零的匀加速直 线运动的速度都与时间成正比，显然不能说它一定是自由 落体运动，故选项D错误．
③速度与位移关系式： v2＝2gx.
④平均速度公式： －v ＝v2.
⑤推论：Δh＝gT2. ⑥连续相等时间内的位移之比： h1∶h2∶h3 ∶ … ∶ hn＝1 ∶ 3 ∶ 5 ∶ … ∶(2n－1)．
操作1：取一根长 2m左右的细线， 5～6个铁垫圈和一 个金属盘．在线端系上一个垫圈，隔 12cm再系一个，以后 垫圈之间的距离为 36cm、60cm、84cm，即各垫圈之间的 距离之比为1 ∶ 3 ∶ 5 ∶ 7 ∶ …，如右图甲所示．