3.3匀变速直线运动实例――自由落体运动学案1
一、学习内容
1.什么是自由落体运动
2.自由落体运动的运动性质
3.重力加速度
二、学习要求
1.掌握自由落体运动的规律
2.利用自由落体运动解释一些现象、解决有关问题
三、例题分析
例1请做个小实验:材料:一个金属螺母,一张纸片。
实验1:将螺母和纸片从同一高度同时释放,观察其现象。
实验2:
将该纸片团成小纸团,将螺母、小纸团从同一高度同时释放,观察其现象。请对观察到的现象作出合理的解释。
提示:
纸片纸团所受重力是相同的,不同的是纸片比纸团受到的空气阻力大。
参考答案:
如果没有空气阻力的影响,不同的物体自由下落的规律是相同的。纸团、纸片在空气中下落时,所受的空气阻力的大小是不同的,显然纸片受到的空气阻力比纸团大。所以下落的慢一些,团成纸团受到的空气阻力就小多了,所以与螺母几乎是同时落地。
说明:
地球表面处的各种不同的物体作自由下落时,如果有快慢不同的现象完全是由于空气阻力造成的。如果没有空气阻力的影响,各种不同的物体自由下落的规律相同,与物体重力大小无关。
例2对于自由落体运动,1秒钟下落的高度是9.8m吗?相邻两秒钟内的位移之差是9.8m吗?
提示:
此题检查对自由落体规律的认识和掌握情况。自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动,并一定要对重力加速度的概念认识清楚。
参考答案:
加速度是矢量,有大小、有方向。重力加速度的方向竖直向下,大小是9.8m/s2。
重力加速度的大小是9.8m/s2,其意思是说:作自由落体的物体每一秒钟速度增加为9.8m/s。这并不是说作自由落体运动的物体一秒内下落的高度为9.8m.
自由落体运动第1秒内的位移,根据公式m。
自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动。对于初速为零的匀加速直线运动,任意两个连续相等时间的位移之差为一常数,常数为。对于自由落体运动这个常数等于,g是重力加速度,是人们观察
的连续相等的时间间隔。“相邻两秒钟内”,指的是连续相等的时间间隔是1秒,即t是1秒。所以对于自
由落体运动任意相邻两秒钟内的位移之差=9.8m。
说明:
对于自由落体运动,一方面要搞清运动性质,另一方面,由它的运动性质所推出的一些结论性的内容
作为经验也应该记下来。例如上面论述的问题。
四、练习题
1.关于自由落体运动,下列说法中正确的是
A.初速度为零的竖直向下的运动是自由落体运动
B.只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动
C.自由落体运动,在任意相等的时间内速度变化量相等
D.自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀变速运动
2.关于自由落体运动,下列说法正确的是
A.某段时间的蹭时刻的速度等于初速度与末速度和的一半
B.某段位移的中点位置的速度等于初速度与末速度和的一半
C.在任何相等时间内速度变化相同
D.在任何相等时间内位称变化相同
3.物体由屋顶自由下落,经过最后2m所用时间是0.15s,则屋顶高度约为
A.10m B.12m C.14m D.15m
4.物体从高处自由下落,通过1.75m高的窗户所需时间0.1s,物体从窗底落到地面所需时间为0.2s,则物体是从________m处落下的。
参考答案
1.C,D2.A,C3.A4.20
【反思】
收获
疑问