自由落体运动

1. 自由落体运动 主讲人:李东红

2. 亚里士多德 【实验探究】 不同的物体，下落的快慢是否相同？ 演示实验1: 石头与纸片分别从同一高度同时 由静止开始下落 石头比纸片下落的快 【结论】：重的物体下落快

3. 伽利略 演示实验2: 取半张纸与一张纸，把半张纸揉成一团，两者 也分别从同 一高度同时由静止下落 半张纸比一张纸下落的快 演示实验3:取两张相同纸，把其中一张揉成团，两者也分别 从同一高度同时由静止下落 【结论】：轻的物体下落快 纸团比纸片下落的快 【结论】：等重的物体下落快慢不一样 总结:物体下落的快慢与重力大小无关.

4. 比萨斜塔实验 伽利略把木球、铜球从比萨斜塔上同时静止释放，结果发现两个小球几乎同时以同一速度落地 。

5. 【牛顿管实验】 【结论】 1．空气阻力是影响物体下落快慢的重要因素. 2．在没有空气阻力时，在同一地方任何物体 自由下落的快慢相同．

6. 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。 一、自由落体运动 2 、条件: (1)初速度为零，即 :V0=0 (2)只受重力，若受到空气阻力，在f空« G的情况下，可以忽略空气的阻力，物体从静止开始下落就可以看作自由落体运动。

7. 【实验探究】 自由落体运动是什么性质的运动? 运动轨迹—直线 运动特征—加速 匀加速? 变加速?

8. S1= 102.00cm-87.80cm = 14.20cm 80 87.8 0cm S2= 117.40cm-102.00cm=15.40cm 90 S3= 134.00cm-117.40cm= 16.60cm S1 S4= 151.80cm-134.00cm= 17.80 cm 102.00cm 100 15.40cm-14.20cm △ S= S2-S1= S2 110 S3-S2= 16.60cm-15.40cm 117.40cm S4-S3 =17.80cm-16.60cm 120 S3 2 130 aT △S= 134.00cm =1.20cm S4 140 151.80cm 150 T=1/30秒 结论: 在连续相等的时间间隔里的位移之差△S是个恒量

9. 二、自由落体加速度 1、在同一地点，一切物体的自由落体运动加速度都相同。 这个加速度叫做自由落体加速度，也叫重力加速度， 通常用g来表示。 2、重力加速度g(自由落体加速度) (1)方向:总是竖直向下的。 (2)大小:g=9.8m/s2，粗略计算可取g=10m/s2

10. 标准值:g=9.806m/s 2 重力加速度的数值

11. (3) 在地球上不同的地方,g的大小不同.g随纬度的增加而增大（赤道g最小，两极g最大) ,g随高度的增加而减小。 3、规律： 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动. 用 v0=0，a = g，S=h替代前面的匀变速直线运动的常用公式，则其运动规律可表示为: v=v0+at S=v0t+at2/2 vt2-v02=2aS v = g t h = gt2/2 v²= 2gh 匀变速直线运动的推论在此也同样适用．

12. 自由落体运动的应用（一） 测定反应时间 操作：一位同学捏住尺子的上端，保持直尺竖直不动，你用一只手在直尺的零刻度处做握住木尺的准备。当看到那位同学放开手时,你立即握住木尺.直尺下落的距离，即为你所捏处的刻度值。根据位移公式可计算出直尺下落的时间。直尺下落的时间就是你的反应时间。

13. 例:若你的手握在20cm处，你的反应时间为多长？若招飞时对飞行员的反应时间要求达到 0.16s，你能当飞行员吗？（g取10m／s2）

14. 测高度 自由落体运动的应用（二） 比如测一口井的深度,测悬崖的高度等等.

15. ?

16. 例、为了测出悬崖的高度，让一个小石块从悬崖落下，经过2s后听到石块落到水面的声音。求悬崖的大约高度（不考虑声音传播所用的时间）。例、为了测出悬崖的高度，让一个小石块从悬崖落下，经过2s后听到石块落到水面的声音。求悬崖的大约高度（不考虑声音传播所用的时间）。

17. 【总结与归纳】 ①什么叫自由落体运动？自由落体运动的 条件是什么？ 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自由落体运动的性质？ 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 ③重力加速度的大小和方向如何？ 大小：g=9.8m/s2方向：竖直向下 ④如何用匀变速直线运动的规律解自由落体问题？ v = g t h = gt2/2 v²= 2gh