必修124自由落体运动2.ppt
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* 4 自由落体运动 1.知道什么是自由落体运动,知道物体做自由落体运动的条件. 2.理解重力加速度的概念,知道它是一个矢量. 3.理解并能应用自由落体运动的基本公式. 4.掌握并且运用自由落体运动规律求解实际问题. 一、自由落体运动 1.定义:物体只在 作用下从 开始下落的运动. 2.物体做自由落体运动的条件 (1)物体只受 作用. (2)物体的 等于零. 3.运动性质:自由落体运动是初速度为零的 运动. 4.空气中下落:如果空气阻力的作用比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似看做是做 运动. 重力 静止 重力 初速度 匀加速直线 自由落体 自由落体 竖直向下 10m/s2 gt 2gh 一、对自由落体运动及重力加速度的理解 1.物体做自由落体运动的条件: (1)初速度为零; (2)除重力之外不受其他力的作用. 2.是一种理想化的运动模型.在实际中物体下落时由于受空气阻力的作用,物体并不是做自由落体运动,当空气阻力比重力小得多,可以忽略时,物体的下落可以当做自由落体运动来处理. 3.自由落体运动的实质:自由落体运动的实质是初速度为零,加速度a=g的匀加速直线运动,它是匀变速直线运动的一个特例. 4.自由落体加速度——重力加速度 (1)产生原因:由于地球上的物体受到地球的吸引力而产生的. (2)大小:与地球上的位置及距地面的高度有关,在地球表面上,重力加速度随纬度的增加而增大,在赤道处重力加速度最小,在两极处重力加速度最大,但差别很小.在地面上的同一地点,随高度的增加,重力加速度减小,在一般的高度内,可认为重力加速度的大小不变.在一般的计算中,可以取g=9.8 m/s或g=10 m/s2 (3)方向:竖直向下.由于地球是一个球体,所以各处的重力加速度的方向是不同的. 5.运动图象:自由落体运动的v-t图象是一条过原点的倾斜直线,斜率是k=g.k是在数值上等于重力加速度的大小. 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. 1.关于自由落体运动的加速度g,下列说法正确的是( ) A.同一地点轻重物体的g值一样大 B.北京地面的g值比上海地面的g值略大 C.g值在地面任何地方都一样 D.g值在赤道处大于在南北两极处 【答案】 AB 【答案】 B 【答案】 AC (2010年徐汇区期末测试)关于自由落体运动,以下说法正确的是( ) A.物体竖直向下的运动一定是自由落体运动 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,物体自由下落可视为自由落体运动 【答案】 BCD 【解析】 自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,它是一种初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动,如果空气阻力的作用比较小,可以忽略不计,物体的自由下落可以看做自由落体运动,所以B、C、D正确,A不正确. 【答案】 CD 1-1:下列各运动中属于自由落体运动的是( ) A.在沿水平方向飞行着的飞机上释放一个物体 B.纸片由静止释放,在空气中下落 C.小铁球由静止下落,空气阻力忽略不计 D.水龙头上滴落的水滴的下落过程,可近似看做自由落体运动 【解析】 在沿水平方向飞行着的飞机上释放一个物体,由于惯性具有水平初速度,不是自由落体,故A错.纸片由静止释放,在空气中下落,空气阻力对其影响较大,故B错.小铁球由静止下落,空气阻力忽略可看做自由落体运动,故C对.水龙头上滴落的水滴所受的空气阻力与重力相对来说可忽略不计,认为只受重力作用,故D对.故正确答案为CD. 从某电塔塔顶附近的平台处释放一个小球,不计空气阻力和风的作用,小球自由下落.若小球在落地前的最后2 s内的位移是80 m,则该平台距地面的高度是________m;该小球落地时的瞬时速度大小是________m/s.(g取 10m/s2) 自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动,是匀变速直线运动的一个特例,因此所有匀变速直线运动的规律都适用于自由落体运动. 2-1:屋檐每隔一定时间滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴刚好落到地面,而第3滴与第2滴分别位于高1 m的窗户的上、下沿,如右图所示,问:(g=10 m/s2) (1)此屋檐离地面多少米? (2)滴水的时间间隔是多少? 【答案】 (1)3.2 m (2)0.2 s 在研究物体仅在重力作用下运
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