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1、 第二章：研究匀变速直线运动第二章：研究匀变速直线运动第二章：研究匀变速直线运动第二章：研究匀变速直线运动第五节：自由落体运动第五节：自由落体运动第六第六第六第六节节节节：伽利略：伽利略：伽利略：伽利略对对对对自由落体运自由落体运自由落体运自由落体运动动动动的研究的研究的研究的研究亚里士多德物体越重，下落的越快伽利略这是为这是为什么呢什么呢？V128V1=8V2=44v128逻辑的力量逻辑的力量 19711971年年，阿阿波波罗罗飞飞船船登登上上无无大大气气的的月月球球后后，宇宇航航员员特特地地做做了了使使羽羽毛毛和和重重锤锤从从同同一一高高度度同同时时释释放放的的实实验验，无无数数观观众众从
2、从荧荧屏屏上上看看到到，它它们们并并排排下下落落，同时落到月球表面。同时落到月球表面。轻重不同的物体下落一样快轻重不同的物体下落一样快阿波罗登月实验阿波罗登月实验结论结论1 1：忽略空气阻力忽略空气阻力，轻重不同的物体下落快慢，轻重不同的物体下落快慢是是 的。的。结论结论2 2：影响物体下落快慢的因素是影响物体下落快慢的因素是 。空气阻力空气阻力相同相同1.1.现象看：现象看：2.2.猜想猜想: :3.3.探究实验：探究重锤下落的运动规律探究实验：探究重锤下落的运动规律（1 1）演示实验：（打纸带）演示实验：（打纸带） （2 2）在相等的时间间隔里，重球下落的位移）在相等的时间间隔里，重球下落
3、的位移怎样变化？怎样变化？ 探究自由落体运动的性质探究自由落体运动的性质 实验探究实验探究1竖直下落竖直下落越来越快越来越快开始时静止开始时静止匀加速直线运动匀加速直线运动S1=0.80cmS2=1.19cmS3=1.58cmS4=1.97cmS5=2.36cmS6=2.75cm（3 3）数据测量：）数据测量：序序号号相等时间的相等时间的位移位移（cm）相邻相等时间的位移差相邻相等时间的位移差（cm）结论结论1S1=0.80cm-2S2=1.19cmS1= S2- S1=3S3=1.58cmS2= S3- S2=4S4=1.97cmS3= S4- S3=5S5=2.36cmS4= S5- S4
4、=6S6=2.75cmS5= S6- S5=利用纸带验证重锤下落的运动特征 在匀变速直线运动中，各个连续相等的时间里的位移之差是个恒量S=S2S S1 1S S3 3S S2 2S S4 4S S3 3S S5 5S S4 4S S6 6S S5 50.39cm0.39cm而：而： S=aT2=0.39cm T=0.02s所以所以 a=ST2=0.3910-20.022 =9.75m/s2结论结论：重物在连续相等时间内位移差S相等,自由下落的重物做匀加速直线运动 地地 点点 纬纬 度度重力加速度重力加速度(ms-2)特特 点点 赤道赤道 0 9.780 最小最小 广州广州2306 9.788
5、武汉武汉3033 9.794 上海上海3112 9.794 东京东京3543 9.798 和田和田3707 9.797 北京北京3956 9.801 纽约纽约4040 9.803 莫斯科莫斯科5545 9.816 北极北极90 9.832 最大最大g与纬度有关，纬度越大，与纬度有关，纬度越大，g越大。越大。g与高度有关，高度越高，与高度有关，高度越高，g越小越小自由落体运动的应用（一）自由落体运动的应用（一）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。习题习题1：为了测出井口到水面的距离，让一个小石块为了测出井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由
6、落下，经过从井口自由落下，经过2.0s后听到石块击水的声音，后听到石块击水的声音，估算井口到水面的距离和落水前的速度。（不考虑声估算井口到水面的距离和落水前的速度。（不考虑声音传播所需要的时间）音传播所需要的时间） 解：解：因为小石块的重量远大于因为小石块的重量远大于空气阻力，所以可以空气阻力，所以可以认为认为小石块小石块做自由落体运动。做自由落体运动。由由v=gtv=gt ，s=s= gtgt2 2 /2 /2得：得： v=gt=9.8m/sv=gt=9.8m/s2 22.02.0s=19.6m/ss=19.6m/ss=s= gtgt2 2/2 = 9.8m/s/2 = 9.8m/s2 2(
7、2.02.0s)s)2 2 /2=19.6/2=19.6m m自由落体运动的应用（二）自由落体运动的应用（二）测反应测反应时间时间习题习题2:1991年年5月月11日北京晚报，报道了一日北京晚报，报道了一位青年奋勇接住一个从位青年奋勇接住一个从15层高楼层高楼 窗口跌出的孩窗口跌出的孩子的动人事迹。设每层搂高度是子的动人事迹。设每层搂高度是2 .8m，这位轻这位轻年人从他所在的地方冲到楼下所需要的时间年人从他所在的地方冲到楼下所需要的时间1.3s，请你估计一下他要接住孩子，至多允许他有请你估计一下他要接住孩子，至多允许他有多长的反应时间？多长的反应时间？解：已知楼高解：已知楼高s=2.8m14=39.2m，小孩下落所用时间，小孩下落所用时间可根据可根据S=1/2at2求出：求出：t =s =2.8s至多允许这位青年的反应时间是至多允许这位青年的反应时间是 2.8s-1.3s=1.5sThankyou!Thankyou!
