自由落体运动-(有动画)PPT课件.ppt

自由落体运动 1 一 自由落体运动定义 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 性质 初速度为零的匀加速直线运动 二 自由落体运动的加速度同一地点任何物体的自由落体加速度都相同 这个加速度叫做自由落体加速度 也叫做重力加速度 方向 竖直向下 与G相同 3 大小 随纬度增大而增加 一般计算取g 9 8m s2或g 10m s2 基础回扣 2 三 自由落体运动的运动规律 3 例1水滴从屋檐自由落下 经过高为1 8m的窗户历时0 2s 若不计空气阻力 g取10m s2 则屋檐离窗户顶沿有多高 答案 3 2m 练 一物体从高H处自由下落 当它运动到P点的时间恰好为整个过程时间的一半 不计空气阻力 则P点离地面的高度为A 3H 4B H 2C H 4D H 8 答案 A 4 例2从离地500m的空中由静止开始自由落下一个小球 取g 10m s2 求 1 小球经过多少时间落到地面 2 从开始落下的时刻起 小球在第1s内的位移和最后1s内的位移 3 小球落下一半时间的位移 答案 1 10s 2 5m95m 3 125m 5 例3从160m高空静止的气球上自由落下一物体 此物体下落2s后张开降落伞匀减速下落 且到达地面时物体速度恰好为零 1 求物体共经历多长时间落到地面 2 作出v t图象 并在图中指明已知量 解析 6 例4 跳伞运动员做低空跳伞表演 当飞机离地面224m时 运动员离开飞机在竖直方向做自由落体运动 运动一段时间后 立即打开降落伞 展伞后运动员以12 5m s2的平均加速度匀减速下降 为了运动员的安全 要求运动员落地速度最大不得超过5m s 取g 10m s2 求 1 运动员展伞时 离地面的高度至少为多少 2 运动员在空中的最短时间为多少 7 自由落体运动规律的应用 例1 为了测出井口到水面的深度 让一个小石块从井口落下 经过2s后听到石块落到水里的声音 求井口到水面的大约深度 不考虑声音传播所用的时间 取g 10m s2 解 设井口到水面的深度为hh gt2 2 20m 偏大 8 例2 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 解 1 直升飞机高度 9 例3 自由下落的物体 在落地前的最后1s内下落了25m 问此物体是从离地多高处开始下落的 g 10m s2 10 2020 2 6 11 例4 从某一高塔自由落下一石子 落地前最后一秒下落的高度为塔高的7 16 求塔高 g 10m s2 V t图象 12 解法一 设石下落的总时间为t 塔高为H 则下落距离为塔高的9 16时经过时间 t 1 根据自由落体运动的位移公式 解 两式得 t 4sH 80m 例4 从某一高塔自由落下一石子 落地前最后一秒下落的高度为塔高的7 16 求塔高 g 10m s2 13 解法二 设石子落地前最后一秒的初速度为V 则落体瞬间的速度为V gt根据推论 V2 V02 2ax有 V gt 2 V2 2gH V gt 2 2gH 解 得 V 30m s H 80m 例4 从某一高塔自由落下一石子 落地前最后一秒下落的高度为塔高的7 16 求塔高 g 10m s2 14 解法三 画出物体做自由落体运动的图象 如图所示 三角形OMN的面积表面石子在前t 1秒内下降的高度 大三角形的面积表示塔高 根据面积比等于相似比的平方 应有 得t 4s 再根据 H gt2得 H 80m 例4 从某一高塔自由落下一石子 落地前最后一秒下落的高度为塔高的7 16 求塔高 g 10m s2 15 例5 向上抛出的物体 其上升过程可看作加速度为g的匀减速运动 下降过程可看作自由落体运动 从某点竖直向上抛出一小球 小球经过6s落回抛出点 试求其上升过程的最后1s经过的位移和下落过程最后1s经过的位移 16 课堂小结 课后作业 17 祝同学们学习进步 18 例2 有A B两个小球 在不同高度上做自由落体运动 A球下落1s后 B球开始下落 两球同时落到地面 已知B球离地面高度为15m 问A球从多高处下落 g取10m s2 解 设A球下落的高度为hA 下落的时间为t B球下落高度为hB 下落时间为t 1s 由自由落体运动规律可得 hA gt2 2 hB g t 1 2 将数据代入 联立解得 hA 37 32m所以A球从37 32m高处下落 19 例题 左侧这则简报 1991年5月11日 北京晚报 报道了一位青年奋勇接住一个从15层高楼窗口跌出的孩子的动人事迹 设每层的高度是2 8m 这位青年从他所在的地方冲到楼下需要的时间是1 3s 请你估算一下 他要接住孩子 至多允许他有多长的反应时间 20 检验猜想