2.4自由落体运动
学习目标
1.知道物体做自由落体运动的条件,知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。2.会探究自由落体运动规律和测定自由落体运动的加速度。3.知道自由落体运动加速度的大小、方向,并能理解影响重力加速度的因素。4.运用自由落体运动的规律和特点解决有关问题。
目标一、自由落体运动
1.定义:自由落体运动是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)只受
;(2)初速度v0=
.
牛顿管演示:
在实际中,物体下落时由于受空气阻力的作用,并不做自由落体运动,只有当空气
阻力重力时,物体由静止开始的下落才可看做自由落体运动.
3.自由落体运动的实质:自由落体运动是初速度为、加速度为的直线运动,它只是匀变速直线运动
二、自由落体加速度
1.自由落体加速度
(1)重力加速度又叫_______________,通常用g来表示.
(2)重力加速度的方向:总是的
(3)重力加速度的大小:在同一地点,一切物体的重力加速度都.在不同地理位置处的重力加速度一般不同,赤道上物体的重力加速度;南(北)极处重力加速度;物体所处地理位置的纬度越大,重力加速度.一般的计算中,可以取g=
m/s2或g=
m/s2.
2.测量自由落体加速度的方法
(1)利用打点计时器
(2)利用频闪照相
目标评价一(多选)关于自由落体运动和自由落体加速度,下列说法正确的是( )
A.重力加速度g是标量,只有大小,没有方向,通常g取9.8
m/s2
B.在地面上的不同地方,g的大小不同,但相差不是很大
C.地球上的同一地点,一切物体做自由落体运动的加速度都相同
D.自由落体运动的初速度为零
目标二、自由落体运动的规律
1.自由落体运动的基本规律
(1)速度公式:v=
.(2)位移公式:h=____________.
(3)速度位移公式:v2=
.
2.匀变速直线运动的其他规律,如平均速度公式、位移差公式、初速度为零的比例式同样适用于______________运动.
目标评价二:某同学用如图甲所示装置测量自由落体加速度g,得到如图乙所示的一段纸带,他每两个点取一个计数点(已知交流电频率为50
Hz),测得AB=7.65
cm,BC=9.17
cm.则打B点时重物的瞬时速度为________
m/s,测得的自由落体加速度g=________
m/s2,它比真实值偏________(选填“大”或“小”).(结果均保留两位有效数字)
课堂小结:
当堂测:
1.(多选)甲物体的重量比乙物体大5倍,甲从H高处自由落下,乙从2H高处与甲物体同时自由落下,在它们落地之前,下列说法中正确的是(
)
A.两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度比乙的速度大
B.下落1s末,它们的速度相同
C.各自下落1m时,它们的速度相同
D.下落过程中甲的加速度比乙的加速度大
2.(单选)从某高处释放一粒小石子,经过1s从同一地点再释放另一粒小石子,则在它们落地之前,两粒石子间的距离将(
)
A.保持不变B.不断增大 C.不断减小 D.有时增大,有时减小
3.登上月球的宇航员利用频闪仪(频率为每秒20次)给自由下落的小球拍照,所拍的闪光照片如图所示(图上所标数据为小球到达各位置时总的下落高度),则月球表面的重力加速度为________
m/s2(保留两位有效数字).