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1、自自由由落落体体运运动动理化生组理化生组 晋永志晋永志测量反应时间测量反应时间 人从发现情况到做出反人从发现情况到做出反应所需的时间叫反应时间。应所需的时间叫反应时间。具体方法：具体方法：甲用两个手指捏住直尺的顶端，甲用两个手指捏住直尺的顶端，乙用一只手在直尺下方乙用一只手在直尺下方0刻度处做刻度处做捏尺的准备，但手不碰直尺。乙捏尺的准备，但手不碰直尺。乙看到甲放开直尺时，立即捏住直看到甲放开直尺时，立即捏住直尺尺 ，乙捏住直尺的位置所对应的，乙捏住直尺的位置所对应的时间即为乙的反应时间。时间即为乙的反应时间。 探究：探究：影响落体运动影响落体运动快慢因素快慢因素2.影响物体影响物体下落快慢下
2、落快慢的的因素因素是什么呢？是什么呢？1.物体物体下落的快慢下落的快慢是否与为物体的轻重有关呢？是否与为物体的轻重有关呢？ 猜想：猜想： 如果如果没有没有空气阻力，空气阻力，轻重不同轻重不同的物的物体体下落快慢下落快慢是否相同呢？是否相同呢？【牛顿管实验牛顿管实验】【结论结论】在没有空气阻力的情况下，物体下落在没有空气阻力的情况下，物体下落的快慢相同。的快慢相同。 定义定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，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。叫做自由落体运动。条件条件：（1）静止即）静止即V0=0（2）只受只受重力重力，若受到空气阻力，当，若受到空气阻力，当f空空
3、 G的情况，的情况， 当作自由落体运动当作自由落体运动。所以自由落体运动是。所以自由落体运动是一种理想运动一种理想运动。自由落体运动自由落体运动不同物体从同一高度做自由落体运动，不同物体从同一高度做自由落体运动，它们的运动情况是相同的。它们的运动情况是相同的。自由落体会是怎样的运动呢？直线直线运动特征运动特征运动特征运动特征加速加速匀匀加速加速?运动轨迹运动轨迹运动轨迹运动轨迹探究：自由落体运动的运动性质自由落体运动的运动性质自由落体运动的运动性质自由落体运动的运动性质 v=at x=at2/2用打点计时器研究自由落体运动S1=0.80cmS2=1.19cmS3=1.58cmS4=1.97cm
4、S5=2.36cmS6=2.75cm纸带数据测量：纸带数据测量：纸带数据测量：纸带数据测量：(1) 用图象法处理实验数据（建立坐标系）用图象法处理实验数据（建立坐标系）(2)利用利用:实验表明实验表明： 自由落体运动是自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动初速为零的匀加速直线运动相邻两个点计数点时间间隔为相邻两个点计数点时间间隔为0.02秒秒S=S2S S1 1S S3 3S S2 2S S4 4S S3 3S S5 5S S4 4S S6 6S S5 50.39cm0.39cm（4）自由落体加速度）自由落体加速度在同一地点，一切物体的自由落体运动加速度都相同。在同一地点，一切物体的自由落体运
5、动加速度都相同。这个加速度就叫做这个加速度就叫做自由落体加速度自由落体加速度，也叫，也叫重力加速度重力加速度，通常用通常用g来表示来表示。重力加速度重力加速度g(自由落体加速度自由落体加速度)a方向总是方向总是竖直向下竖直向下的。的。b大小：大小：g=9.8m/s2，粗略计算可用粗略计算可用g=10m/s2cg随纬度的增加而增大随纬度的增加而增大（赤道（赤道g最小，两极最小，两极g最大最大)g随高度的增加而减小。随高度的增加而减小。(5)规规律律：用用v0=0，a =g，x=h替替代代前前面面的的匀匀变变速速直线运动的常用公式，则其运动规律可表示为直线运动的常用公式，则其运动规律可表示为:匀变
6、速直线运动的特殊规律在此也同样适用匀变速直线运动的特殊规律在此也同样适用v =gth=gt2/2v=2ghv=v0+atx=v0t+at2/2v2-v02=2ax自由落体运动的应用（一）（一）测反应测反应时间时间人从发现情况到做人从发现情况到做出反应所需的时间叫反应时间出反应所需的时间叫反应时间自由落体运动的应用自由落体运动的应用（二）测高度测高度比如测一口井的深度比如测一口井的深度, ,测楼房的高度等等测楼房的高度等等. .解：由题意物体做自由落体运动，解：由题意物体做自由落体运动，t=2s，g取取9.8m/s2所以所以例、为了测出井口到井里水面的深度，让一个小石块从例、为了测出井口到井里水
7、面的深度，让一个小石块从井口落下，经过井口落下，经过2s后听到石块落到水面的声音。求井口后听到石块落到水面的声音。求井口到水面的大约深度（不考虑声音传播所用的时间）。到水面的大约深度（不考虑声音传播所用的时间）。例例1 1下列说法正确的是（下列说法正确的是（ ) )A A物体竖直向下的运动是自由落体运动物体竖直向下的运动是自由落体运动B B自由落体运动是初速度为零，加速度自由落体运动是初速度为零，加速度 为为g g的竖直向下的匀加速运动的竖直向下的匀加速运动C C物体只在重力作用下从静止开始的下落物体只在重力作用下从静止开始的下落 运动叫自由落体运动运动叫自由落体运动D D当空气阻力的作用比较
8、小，可以忽略不计时，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物体自由下落可视为自由落体运动BCD例例2 2关于重力加速度下面四种说法正确的是（关于重力加速度下面四种说法正确的是（ ）A A重力加速度表示自由下落的物体运动的快慢重力加速度表示自由下落的物体运动的快慢B B重力加速度表示自由下落物体运动速重力加速度表示自由下落物体运动速 度变化的大小度变化的大小C C重力加速度表示自由下落物体运动速度重力加速度表示自由下落物体运动速度 变化的快慢变化的快慢D D轻、重物体的重力加速度不同轻、重物体的重力加速度不同C例例3 3、物体从某一高度做自由落体运动、物体从某一
9、高度做自由落体运动, ,经过经过3 3秒落地则秒落地则: :（g=g=10m/s10m/s2 2） 它第一秒内的位移是多少它第一秒内的位移是多少? ? 第二秒内的平均速度为多少第二秒内的平均速度为多少? ? 小球落地时速度是多少小球落地时速度是多少? ? （5m5m）（1515m/sm/s）（3030m/sm/s）例例4、物体从高、物体从高h处自由下落，它落到地面前的处自由下落，它落到地面前的1s内共下落了内共下落了35m，求物体下落的高度及下落求物体下落的高度及下落的时间的时间（取（取g=10 m/s2） 。(80m,4s)例例5、一段长一段长3 3米的棒，上端悬挂在天花板米的棒，上端悬挂在
10、天花板上，棒的正下方固定着一个高为上，棒的正下方固定着一个高为d=1md=1m的中的中空圆筒。棒被释放后自由落下，它通过圆空圆筒。棒被释放后自由落下，它通过圆筒所需的时间为筒所需的时间为0.2s0.2s，求圆筒上端离天花，求圆筒上端离天花板的距离。板的距离。例例6、一矿井深一矿井深h=125mh=125m，在井口每隔一定时，在井口每隔一定时间自由落下一小球，当第间自由落下一小球，当第1111个小球刚从井个小球刚从井口开始下落时，第口开始下落时，第1 1个小球刚好到达井底，个小球刚好到达井底，则相邻小球开始下落的时间间隔为则相邻小球开始下落的时间间隔为 s s，这时第这时第3 3个小球和第个小球
11、和第5 5个小球相距个小球相距 m?m?(g=10m/s(g=10m/s2 2) )【总结与归纳】什么叫自由落体运动？自由落体运动的什么叫自由落体运动？自由落体运动的条件是什条件是什么？么？物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，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。叫做自由落体运动。自由落体运动的性质？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。自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。重力加速度的大小和方向如何？重力加速度的大小和方向如何？大小：大小：g=9.8m/s2方向：竖直向下方向：竖直向下如何用匀变速直线运动的规律解自由落体问题？如何用匀变速直线运动的规律解自由落体问题？v =gth=1/2gt2v=2gh
