《自由落体运动》

1、铁球铁球塑料卡塑料卡纸片纸片铁球下落最快，纸片下铁球下落最快，纸片下落得最慢，塑料卡下落落得最慢，塑料卡下落速度介于两者之间。速度介于两者之间。从实验现象得知，重的从实验现象得知，重的物体下落的快。物体下落的快。铁球最重，纸片最轻，塑料卡介于两者之间情景情景演示演示：轻重不同的物轻重不同的物体，轻的物体体，轻的物体先落地。先落地。轻重相同的物体，轻重相同的物体，并不是同时落地。并不是同时落地。重的物体不一定下落得快，这说明：重的物体不一定下落得快，这说明：物体下物体下落的快慢不是由它们的轻重决定的。落的快慢不是由它们的轻重决定的。塑料卡塑料卡纸团纸团纸团纸团纸片纸片 实验与探究实验与探究：纸团

2、比塑料卡轻54m时间时间:1616世纪末世纪末地点地点:意大利意大利比萨城比萨城比比萨萨斜斜塔塔实实验验不同的物体下落快慢是一样的。不同的物体下落快慢是一样的。物体下落快慢不是由轻重来决物体下落快慢不是由轻重来决定的，是由于空气阻力的影响定的，是由于空气阻力的影响原因原因阿波罗登月实验阿波罗登月实验 牛顿管模拟实验牛顿管模拟实验 不同的物体如只受重力不同的物体如只受重力,从静止下落从静止下落,运运动快慢相同动快慢相同. 物体只在重力作用下从静止开始下落的运物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动动，叫做自由落体运动. 当物体的重力远远大于空气阻力时，可忽当物体的重力远远大于空气

3、阻力时，可忽略空气阻力的影响。略空气阻力的影响。牛顿管模拟实验结论：牛顿管模拟实验结论：10246812141618A(0.54cm)B(2.18cm)C(4.90cm)D(8.71cm)E(13.61cm)F(19.60cm)XXXXX若若X-X= X-X=X-X= X-X=X X在在实验误差范围内是定值，就可以说明此运动为实验误差范围内是定值，就可以说明此运动为匀加速运动。匀加速运动。1.081.091.091.09初速度为零的匀加速直线运动初速度为零的匀加速直线运动自由落体运动速度变化有什么特征？取点取点ABCDEF 连续相等时间内连续相等时间内的位移（的位移（cm) X =1.64 X

4、 =2.72X =3.81 X=4.90X=5.99连续相等时间内连续相等时间内的位移差（的位移差（cm) X-X= X-X= X-X=规律规律X-X=赤道：g=9.780m/s2北京：g=9.801m/s2北极：g=9.832m/s2莫斯科：g=9.816m/s2自由落体加速度自由落体加速度重力加速度重力加速度g 1.在同一地点，不同物体作自由落体运动时的加速度相同，在同一地点，不同物体作自由落体运动时的加速度相同，这个加速度叫自由落体加速度，也叫做重力加速度，通常用这个加速度叫自由落体加速度，也叫做重力加速度，通常用g表示。表示。 2.不同的地理位置，重力加速度的大小不同，通常情况下不同的

5、地理位置，重力加速度的大小不同，通常情况下g 取取9.8m/s2 ，粗略计算时，粗略计算时g 取取10m/s2 .（初中学过的常数（初中学过的常数g =9.8N/，实质上是这里的重力加速度），实质上是这里的重力加速度） 3.重力加速度是矢量，它的方向总是竖直向下的，与重力重力加速度是矢量，它的方向总是竖直向下的，与重力方向相同。方向相同。 随纬度升高重力加速度增大自由落体运动自由落体运动产生的条件产生的条件只受重力作用只受重力作用从静止开始从静止开始运动的特征运动的特征初速度为零初速度为零竖直下落竖直下落匀加速运动匀加速运动 初速度为零匀加速直线运动初速度为零匀加速直线运动实质实质总结认识总结

6、认识：自由落体运动的规律：自由落体运动的规律： 0VVat2202VVaX2102XVtatVgt221gth 22VghV0=0 a=g X=h Hgt2/2 自由落体运动的应用（自由落体运动的应用（1）测高度测高度测速度测速度Vgt测反应测反应时间时间操作：操作：一个人捏住尺子的上端，保持直尺竖一个人捏住尺子的上端，保持直尺竖直不动，另一个人手指呈捏的姿势，在直尺直不动，另一个人手指呈捏的姿势，在直尺的下端零刻度处等待。前者释放，后者捏住。的下端零刻度处等待。前者释放，后者捏住。注意后者要紧盯着前者的手，且在捏的过程注意后者要紧盯着前者的手，且在捏的过程中手不能上下移动。中手不能上下移动。

7、读数：读数：直尺下落的距离，即后者所捏处的刻度值。直尺下落的距离，即后者所捏处的刻度值。处理：处理：根据位移公式可计算出直尺下落的时间。根据位移公式可计算出直尺下落的时间。221gth ght2原理原理: 人的反应时间等于直尺下落的时间人的反应时间等于直尺下落的时间自由落体运动的应用（自由落体运动的应用（2）例题例题:左侧这则简报左侧这则简报(1991年年5月月11日日北京晚北京晚报报),报道了一位青年奋勇接住一个从报道了一位青年奋勇接住一个从15层层高楼窗口跌出的孩子的动人事迹高楼窗口跌出的孩子的动人事迹.设每层的高设每层的高度是度是3m,这位青年从他所在的地方冲到楼下这位青年从他所在的地方冲到楼下需要的时间是需要的时间是1.3s,请你估算一下请你估算一下,他要接住孩他要接住孩子子,至多允许他有多长的反应时间至多允许他有多长的反应时间.接住孩子接住孩子时速度有多大？时速度有多大？孩子自由落地时间孩子自由落地时间 解解：由公式由公式 得得221=tghght2 s0 . 3s10452至多允许他至多允许他反应时间反应时间3.0s-1.3s=1.7sm/s30m/s310 gtv