2-5自由落体运动.doc

2-5自由落体运动 编写 李占兴 审核 蔡玉科 一． 回答下列问题 1、在秋高气爽的天气里，我们会看到树叶和果实从树上落下，果实会很快落地，而树叶会飘飘洒洒后落地，是不是重的物体比轻物体下落的快呢？为何会出现这种现象呢? 2、同一张纸片，从空中释放后，我们会看到纸片在空中飘飘悠悠，很长时间才落地，而把它揉成纸团后，会很快落地．纸的质量未变，为什么落地时间不同呢？ 3、自由落体运动是一种什么样的运动？匀速直线运动 ??? 匀加速直线运动? 怎么证明？ 二．填空 1.自由落体运动：物体只在重力作用下从静止开始的下落运动叫_________。这种运动只有在__________中才能发生；在有空气的空间中，如果空气阻力的作用____________，物体的下落也可以看成自由落体运动。 2.物体做自由落体运动需要满足两个条件① 和 ② 。 因此自由落体运动是__________的 运动。 3.自由落体加速度又叫做 ，用符号 表示。在地球上不同的地方，g的大小是不同的：1、纬度越高，g越 ；2、同一纬度，高度越大，g越 。一般的计算中可以取9.8m/s2或10m/s2，如果没有特殊说明，都按 m/s2计算。重力加速度的方向 4.自由落体运动的速度时间关系是 ；位移与时间关系是 ；位移与速度的关系是 。 题型一、自由落体运动的性质和特点 典例1．关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ） A． 物体做自由落体运动时不受任何外力的作用 B．在空气中忽略空气阻力的运动就是自由落体运动 C．自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 D．不同物体做自由落体时其速度变化的快慢是不相同的 【解析】做自由落体运动的物体只受重力，A错；忽略空气阻力，还需要初速度为零，B错；C正确 ；不同物体做自由落体运动的运动规律是完全一样的，所以加速度是一样的，当然速度变化快慢是一样的。D错。 【答案】C 方法总结 (1)自由落体运动是一种理想化模型，当自由下落的物体受到的空气阻力远小于重力时才做自由落体运动，如空气中由静止释放的铁块． (2)物体做自由落体运动的条件：①初速度为零；②仅受重力作用． (3)判断一个物体是否做自由落体运动，一定要看它是否满足自由落体运动的条件. 典例2．甲物体的重力比乙物体的重力大5倍，甲从H m高处自由落下，乙从2H m高处同时自由落下，以下几种说法中正确的是（??????）、 A．两物体下落过程中，同一时刻甲的速率比乙大 B．下落l s末，它们的速度相等 C．各自下落l m它们的速度相等 D．下落过程中甲的加速度比乙大 【解析】因为甲乙都是自由落体运动，所以运动规律完全一样，D错；因为是同时下落，根据可知同一时刻甲乙的速率一样大，A错，B正确；根据知C正确； 【答案】BC 题型二、 重力加速度的测量 典例3．某同学用图右所示装置测量重力加速度g，所用交流电频率为50 Hz.在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每3个点取一个计数点，所有测量数据及其标记符号如下图所示． 该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点的时间间隔)： 方法一：由g1＝，g2＝，……，g5＝，取平均值＝8.667 m/s2； 方法二：由g1＝，g2＝，g3＝，取平均值＝8.673 m/s2. 从数据处理方法看，在x1、x2、x3、x4、x5、x6中，对实验结果起作用的，方法一中有________；方法二中有________．因此，选择方法__________(一或二)更合理，这样可以减小实验的______________(系统或偶然)误差．本实验误差的主要来源有________________(试举出两条)． 解析：对方法一 ＝＝＝. 从计算结果可看出，起到作用的只有x1和x6两个数据，其他数据如x2、x3、x4、x5都没用上． 对方法二 ＝＝.从计算结果可看出，x1、x2、x3、x4、x5、x6六个数据都参与了运算，因此方法二的误差更小，选择方法二更合理．本实验的误差来源除了上述由测量和计算带来的偶然误差外，其他的误差还有阻力(包括空气阻力，振针的阻力、限位孔及复写纸的阻力等)，打点计时器打点的频率变动，长度测量，数据处理方法等． 方法总结 由打点计时器或频闪照相求重力加速度的一般方法为： (1)计算出各点的速度，由速度值根据速度公式求加速度，最后取平均值． (2)计算出各点的速度，画出v－t图象，由图线的斜率可求得重锤下落的加速度即重力加速度． (3)用逐差法直