对自由落体运动的研究.ppt

* 7.对自由落体运动的研究 1．初速度为零的匀变速直线运动的规律： (1)速度变化的规律：vt＝________. (2)位移变化规律x＝________. 【答案】　(1)at　(2) at2 2．初速度为零的匀变速直线运动的特点(从运动开始计时) (1)1T末、2T末、3T末……的速度之比：________. (2)1T内、2T内、3T内……的位移之比：________. (3)第一个T内、第二个T内、第三个T内……的位移之比：________. (4)通过连续相同的位移所用的时间之比：________________________________________________________________________. 一、自由落体运动 1．定义：物体只在 作用下从 开始下落的运动． 2．物体做自由落体运动的条件 (1)物体只受 作用． (2)物体的 等于零． 3．运动性质：自由落体运动是初速度为零的 运动． 4．空气中下落：如果空气阻力的作用比较小，可以忽略，物体的下落也可以近似看做是做 运动． 重力 静止 重力 初速度 匀加速直线运动 自由落体 二、伽利略对自由落体运动的研究 1．提出了一种新的观点：重物与轻物下落得 . 2．伽利略的科学猜想与假说 落体运动应该是一种最简单的变速运动，速度应该是 变化的．即v∝t，h∝t2. 3．伽利略的理想斜面实验 让小球从斜面上的不同位置由静止滚下，测出小球从不同起点滚动的 和 . (1)斜面倾角一定时，小球做 运动． (2)改变小球的质量，只要倾角一定，小球加速度都是 的． (3)增大斜面倾角，小球加速度 . (4)将斜面倾角外推到θ＝90°时的情况——小球自由下落，认为小球仍会做 运动，从而得到了落体运动的规律． 同样快 均匀 位移 所用的时间 匀加速直线 相同 增大 匀变速直线 三、自由落体加速度 1．定义：物体做自由落体运动时的加速度，叫做 加速度．即重力加速度 2．方向：竖直 . 3．大小：在地球表面其大小随纬度的增加而增大，通常情况下取g＝9.8 m/s2，有时也可以取g＝ . 自由落体 向下 10m/s2 一、对自由落体运动及重力加速度的理解 1．物体做自由落体运动的条件： (1)初速度为零； (2)除重力之外不受其他力的作用． 2．是一种理想化的运动模型．在实际中物体下落时由于受空气阻力的作用，物体并不是做自由落体运动，当空气阻力比重力小得多，可以忽略时，物体的下落可以当做自由落体运动来处理． 3．自由落体运动的实质：自由落体运动的实质是初速度为零，加速度a＝g的匀加速直线运动，它是匀变速直线运动的一个特例． 4．自由落体加速度——重力加速度 (1)产生原因：由于地球上的物体受到地球的吸引力而产生的． (2)大小：与地球上的位置及距地面的高度有关，在地球表面上，重力加速度随纬度的增加而增大，在赤道处重力加速度最小，在两极处重力加速度最大，但差别很小．在地面上的同一地点，随高度的增加，重力加速度减小，在一般的高度内，可认为重力加速度的大小不变．在一般的计算中，可以取g＝9.8 m/s或g＝10 m/s2 (3)方向：竖直向下．由于地球是一个球体，所以各处的重力加速度的方向是不同的. 5．运动图象：自由落体运动的v－t图象是一条过原点的倾斜直线，斜率是k＝g.k是在数值上等于重力加速度的大小． 重力加速度的方向为竖直向下，而非垂直地面向下，它的方向可以用重垂线来确定． 1.关于自由落体运动的加速度g，下列说法正确的是(　　) A．同一地点轻重物体的g值一样大 B．北京地面的g值比上海地面的g值略大 C．g值在地面任何地方都一样 D．g值在赤道处大于在南北两极处 【解析】　同一地点不同物体下落的重力加速度g值相等，g值随纬度的增加而增加，即赤道处最小，南北两极处最大． 【答案】　AB 2.关于自由落体运动，下列说法正确的是(　　) A．自由落体运动是竖直