高中物理第二章匀变速直线运动的研究2.5自由落体运动

第二章匀变速直线运动研究2.5自由落体运动1/11依据漫画讨论：两位先生在干什么？他们采取了什么方法测量井深？他们采取方法有道理吗？为何？2/11学点1自由落体运动

⑴自由落体运动：物体只在重力作用下从静止开始下落运动，叫做自由落体运动。

⑵自由落体运动条件是：①物体只受重力作用；②由静止下落。

⑷自由落体运动性质：自由落体运动是初速度为零匀加速直线运动。

⑶物体在空气中运动能否看做自由落体运动？物体在空气中运动都要受到空气阻力作用，严格说不能看做自由落体运动，但当物体密度比较大，相对体积比较小，下落速度不是太大时，物体下落过程所受空气阻力远小于物体重力。决定物体下落快慢主要原因是物体重力，即阻力与重力相比可忽略，所以物体在空气中下落可看做自由落体运动。3/11

1【例1】关于自由落体运动，以下说法中正确是()A.质量大物体自由落体时加速度大

B.从水平飞行着飞机上释放物体将做自由落体运动

C.雨滴下落过程是自由落体运动

D.从水龙头上滴落水滴下落过程，可近似看做自由落体运动【解析】全部物体在同一地点重力加速度相等，与物体质量大小无关，故Ａ错。从水平飞行着飞机上释放物体，因为惯性含有水平初速度，不是自由落体，故Ｂ错。雨滴下落过程所受空气阻力与速度大小相关，速度增大时阻力增大，雨滴速度增大到一定值时，阻力与重力相比不可忽略,不能认为是自由落体运动，故Ｃ错。水龙头上滴落水滴所受空气阻力与重力相比可忽略不计，可认为只受重力作用，故Ｄ对以下说法中正确是（）A.从静止开始下落物体都必做自由落体运动B.从地球表面附近做自由落体运动物体，速度都是相同C.自由落体加速度方向总是竖直向下D.满足速度跟时间成正比运动一定是自由落体运动DC4/11

⑵自由落体加速度（即重力加速度）通惯用g表示，它方向竖直向下，大小通常取g=9.8m/s2，没有尤其要求可取g=10m/s2。学点2自由落体加速度

⑴在同一地点，一切物体自由下落加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度，也叫重力加速度。5/11【例2】关于重力加速度说法中，不正确是（）

A.重力加速度g是标量，只有大小没有方向，通常计算中g取9.8m/s2B.在地球上不一样地方，g值大小不一样，但它们相差不是很大

C.在地球上同一地方，一切物体在自由落体运动中加速度都相同

D.在地球上同一地方，离地面高度越高重力加速度g越小【解析】首先重力加速度是矢量，方向竖直向下，与重力方向相同，在地球表面，不一样地方，g值大小略有不一样，但都在9.8m/s2左右。在地球表面同一地点，g值都相同，但伴随高度增大，g值逐步减小。【答案】9.8m/s2A在测量自由落体加速度试验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，试验中得到一条点迹清楚纸带，把第一个点记作O,另选连续4个点A、B、C、D作为测量点，每两个测量点之间有4个实际打出点，如图2-5-1所表示，图中所标数据是各测量点到O距离(单位：mm)，那么由此能够计算自由落体加速度为多少？

2图2-5-16/11学点3

自由落体运动规律用打点计时器能够研究自由落体运动规律，试验装置如图2-5-2所表示。注意以下四点：

①为尽可能减小空气阻力影响，重物应选密度大，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改变重物重量，重复打出几条纸带。经过对纸带分析可发觉，自由落体运动是初速度为零、加速度为重力加速度g匀加速直线运动。图2-5-27/11

3一只小球自屋檐自由下落，在Δt=0.25s内经过高度为Δh=2m窗口，求窗口顶端距屋檐多高？（取g=10m/s2）【答案】2.28m8/11

1.日常活动中，有时需要反应灵敏，对战士、司机、飞行员、运动员等尤其如此，当发觉某种情况时，能及时采取对应行动，战胜对手或防止危险，人从发觉情况到采取对应行动经过时间叫反应时间。这里向你介绍一个测定反应时间方法。

请一位同学用两个手指捏住木尺顶端，你用一只手在木尺下部做握住木尺准备，但手任何部位都不要碰到木尺。当看到那位同学放开手时，你马上握住木尺。（如图所表示）在某次测试中，被测试同学开始手指上边缘对准刻度，木尺读数是40cm,当看到木尺下落时，马上握住木尺，手指上边缘在木尺上读数是59.6cm,g取9.8m/s2，则该同学反应时间是多少？9/11在地球上同一地点，若无空气阻力，全部物体下落加速度都相等，它们在相同时间内下落位移也都相等。但实际上物体下落时总是受到空气阻力作用，对于不一样物体，这些作用又各不相同。比如羽毛自由下落和石块自由下落时，它们受到阻力与本身重力相