自由落体运动

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2.4自由落体运动
学习目标:
1. 理解什么是自由落体运动,知道它是初速为零的匀加速直线运动。
2. 知道自由落体运动的产生条、特点。
3. 知道什么是自由落体加速度,知道它的方向,知道在地球上的不同地方,重力加速度大小不同。
4. 掌握自由落体运动的规律。
学习重、难点: 自由落体运动的规律及应用。
知识链接:
1、匀变速直线运动的速度、位移公式及推论
学习过程:
1.讨论、探究:“问题与练习”第1题。
2.问题:什么样的运动是自由落体运动?自由落体运动的特点是什么?
定义: [
特点: ① ② 。
3.思考:物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况有什么不同?

4.许多事实表明:自由落体运动实质上是初速为零的匀加速直线运动。你能写出自由落体运动的规律公式?
①速度公式:
②位移公式:
③速度位移关系:
④平均速度公式:
⑤△s=
5.使用不同的物体进行反复实验表明:同一地点,任何物体的自由落体加速度相同,跟物体的轻重无关(通过演示实验定性说明)。这个加速度叫做自由落体运动加速度,也叫重力加速度,通常用g表示。
重力加速度的方向始终竖直向下,大小跟高度和纬度有关。请能从P44的表中发现什么规律吗?

地面附近通常取g=9.8m/s2,粗略计算时,可取10 m/s2。
6.例题:从离地500m的空中自由落下一个小球,不计空气阻力,取g=10m/s2,求:
①经过多少时间落到地面;
②从开始落下的时刻起,在第1s内的位移、最后1s内的位移;
③落下一半时间的位移.

7.例题:甲、乙两球从同一高度处相隔 1秒先后自由下落,则在下落过程中( )
A.两球速度差始终不变 B.两球速度差越越大
C.两球距离始终不变 D.两球距离越越大
8:例题:一个小球从塔顶自由下落,最后1s内落下的距离是塔高的16/25,求塔
高。(取g=10m/s2)

9.例题:一物体从某一高度自由下落,经过一高度为2m的窗户用时间0.4s,g取10 m/s2。则物体开始下落时的位置距窗户上沿的高度是多少?

10:例题:如图所示,一个吊在房顶长为1m的铁链,在距离悬点O正下方21m处有一点A。今将悬点剪断,铁链作自由落体运动,铁链(本身)完全通过A点需多长时间?(g=lOm/s2)


11.动手“做一做”P44的内容,测出你的反应时间;你能根据给出数据估测出照相机的曝光时间吗?

达标检测:
1.关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )。
A.从静止下落的运动就是自由落体运动。
B.自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动。
C.做自由落体运动的物体,在开始的连续三个2s内的位移之比是1:3: 5。
D.做自由落体运动的物体,在开始的连续三个2s末的速度之比是1:2:3。
2.甲、乙两个物体做自由落体运动,已知甲的重力是乙的重力的2倍,甲距地面高度是乙距地面高度的1/2,则( )
A.甲的加速度是乙的2倍. B.甲落地的速度是乙的1/2
C.各落下ls时,甲、乙的速度相等.D.各落下lm时,甲、乙的速度相等
3.自由下落的物体,它下落一半高度所用的时间和全程所用的时间之比是( )
A.1/2 B.2 C. /2 D.
4.在一根轻绳的两端各拴一个小球,一人用手拿着绳上端的小球站在三层楼的阳台上,放手让小球自由下落,两个球相继落地的时间差为△t,如果站在四层楼的阳台上,同样放手让小球自由下落,则两球相继落地的时间差将会( )
A.不变 B.变大 C.变小 D.由于层高不知,无法比较
5.从高为H的塔顶,自由落下一物体P,ls后从塔上另一较低的高度h处自由落下另一物体Q,若P从开始下落处算起下落了45m后赶上Q,并且再过ls落地,则Q从开始下落到着地所经历的时间为( )
A.3s B.约3.3s C.约3.7s D.约4.3s
6.一矿井深125m,在井口每隔一定时间自由下落一个小球。当第11个小球刚从井口开始下落时,第一个小球恰好到达井底,则相邻小球开始下落的时间间隔为________ s,这时第3个小球和第5个小球相距__________m.(g取10m/S2)
7.跳伞运动员作低空跳伞表演。他们离开飞机后先作自由落体,离地面125m时打开降落伞。开伞后,由于受到很大的阻力,运动员以14.3m/S2的平均加速度作匀减速运动,到达地面时的速度为5m/S。求:
①运动员离飞机时的高度是多少?
②离开飞机后,经过多少时间到达地面?(取g=10m/s2)




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