自由落體運(yùn)動的規(guī)律【知識精講精研+能力培優(yōu)提升】高一上學(xué)期物理滬教版共同必修1

第2章研究勻變速直線運(yùn)動規(guī)律

2.2自由落體運(yùn)動的規(guī)律

一、復(fù)習(xí)回顧二千多年前，古希臘哲學(xué)家亞里士多德提出：輕重不同的物體下落時，重的物體下落得快，輕的物體下落得慢。這個觀點(diǎn)是否正確呢？伽利略用什么方法推翻亞里士多德觀點(diǎn)的？伽利略在研究落體運(yùn)動性質(zhì)遇到那些困難，是如何解決？伽利略對落體運(yùn)動的思路是什么？伽利略對落體運(yùn)動研究得出什么結(jié)論？

二、自由落體運(yùn)動1.定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動注意：在有空氣的空間里，如物體重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于所受空氣阻力，此阻力可忽略不計(jì)，則物體下落的運(yùn)動也可看作自由落體運(yùn)動2.特點(diǎn)：（１）物體只受重力作用

（２）物體由靜止開始下落

3、自由落體運(yùn)動性質(zhì)

由于物體是從靜止開始下落，因此，自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，她的加速度是恒定的。

自由落體的加速度也叫做重力加速度，用g表示，g=9.8m/s2(粗略計(jì)算時：g=10m/s2

）

三、重力加速度（1）在同一地點(diǎn)，一切物體自由下落的加速度都相同。（2）方向：豎直向下（3）大小：與地理位置（高度和緯度）有關(guān)從低處到高處重力加速度在減??；從兩極到赤道重力加速度在減小。一些地點(diǎn)重力加速度的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值g/(m/s2)地點(diǎn)緯度重力加速度(m/s2)赤道009.780廣州23006′9.788武漢30033′9.794上海31012′9.794東京35043′9.798北京39056′9.801紐約40040′9.803莫斯科55045′9.816北極9009.832赤道：g=9.780m/s2北京：g=9.801m/s2北極：g=9.832m/s2莫斯科：g=9.816m/s2

隨緯度升高，重力加速度增大四、自由落體運(yùn)動規(guī)律1、自由落體運(yùn)動速度與時間規(guī)律：

由于自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻變速直線運(yùn)動，所以加速度不變，加速度為重力加速度則：根據(jù)v=gt則：這就是自由落體運(yùn)動的速度與時間關(guān)系自由落體運(yùn)動的v-t圖象：是一條傾斜的直線，斜率表示重力加速度。例1、下列說法正確的是（）

A．物體豎直向下的運(yùn)動是自由落體運(yùn)動；

B．自由落體運(yùn)動是初速度為零，加速度為g的豎直向下的勻加速運(yùn)動；

C．物體只在重力作用下從靜止開始的下落運(yùn)動叫自由落體運(yùn)動；

D．當(dāng)空氣阻力的作用比較小，可以忽略不計(jì)時，物體自由下落可視為自由落體運(yùn)動。BCD例2、關(guān)于重力加速度下面四種說法正確的是（）

A．重力加速度表示自由下落的物體運(yùn)動的快慢

B．重力加速度表示自由下落物體運(yùn)動速度變化的大小

C．重力加速度表示自由下落物體運(yùn)動速度變化的快慢

D．輕、重物體的重力加速度不同C1、公式：vtt(s)v(m/s)02、位移=“面積”。思考：在v-t圖像中如何表示勻速直線運(yùn)動？

即勻速直線運(yùn)動的位移對應(yīng)v-t圖象與t軸所圍成的面積。勻速直線運(yùn)動的位移：v/m·s-1t/s2641083456021甲-2-4乙面積的數(shù)值表示位移的大小，面積在時間軸上下方表示位移的方向。

矩形面積在t軸下方時，位移為

值，表示位移的方向與規(guī)定的正方向

。相反負(fù)勻速直線運(yùn)動的位移：

如圖所示是物體做直線運(yùn)動的v-t圖像，由圖可知在6s的位移為（）t/sv（m/s）0246246-2A.24mB.20mC.16mD.12mC2、自由落體運(yùn)動位移與時間規(guī)律：問題勻變速直線運(yùn)動的位移是否也有這種關(guān)系？P50圖2-12“劉微割圓術(shù)”自由落體運(yùn)動位移與時間規(guī)律

【例1】一個物體從19.6m高的地方自由下落，問經(jīng)過多長時間落到地面？它落到地面時的速度是多少？

例題、從離地面80m的空中自由落下一個小球，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2

，求：（1）小球落到地面的時間（2）落下一半時間時的速度（3）從開始下落的時刻起，第2s內(nèi)和最后1s內(nèi)的位移。3、自由落體運(yùn)動速度與位移規(guī)律：

練習(xí)、一物體從某高度自由下落，計(jì)算以下問題。1、1s末、2s末、3s末速度之比為：2、前1s內(nèi)、前2s內(nèi)、前3s內(nèi)位移之比：對初速度為零的勻加速運(yùn)動都成立。3、第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)位移之比：五、豎直上拋運(yùn)動