自由落体运动-经典教学教辅文档[1].doc

第五节、自在落体运动
一、自在落体运动
1．定义：只受重力作用，从静止开始的着落运动。
2．特点：①初速V0=0
②只受一个力，即重力作用。当空气阻力很小，可以忽略不计时，物体的着落可以看作自在落体运动。
3．性质：初速为零的匀加速直线运动。
4．自在落体运动的规律：
①速度公式：②位移公式：
③速度位移关系：④平均速度公式：
⑤△s=gT2
重力加速度：
同一地点，任何物体的自在落体加速度相反，跟物体的轻重无关。重力加速度的方向一直竖直向下，大小跟高度和纬度有关。地面附近通常取g=9.8m/s2，粗略计算时，可取10m/s2。
【例一】甲、乙两球从同一高度处相隔1秒前后自鄙人落，则鄙人落过程中（）
A．两球速度差一直不变B．两球速度差越来越大
C．两球距离一直不变D．两球距离越来越大
【例二】从离地500m的空中自在落下一个小球，不计空气阻力，取g=10m／s2，求：
①经过多少工夫落到地面；

②从开始落下的时辰起，在第1s内的位移、最初1s内的位移；

③落下一半工夫的位移．

【例三】一个小球从塔顶自鄙人落，最初1s内落下的距离是塔高的16／25，求塔高。(取g=10m／s2)

课堂训练：
1．以下对物体做自在落体运动的说法中正确的是哪些?()
A．物体开始着落时，速度为零，加速度也为零。
B．物体着落过程中速度添加，加速度保持不变
C．物体着落过程中，速度和加速度同时增大
D．物体着落过程中，速度的变化率是个恒量
2．将自在落体运动分成位移相等的4段，最初一段位移所用工夫是2s，那么着落的第l段位移所用工夫是下方的哪个值?()
A．0．5sB．1．7sC．8sD．7．5s
3．自在落体运动中，物体在第______s内着落的距离是它在第ls内着落距离的9倍。物体在从t=_____s到______s的ls内着落的距离是第ls内着落距离的20倍。
4．跳伞运动员作低空跳伞表演。他们离开飞机后先作自在落体，离地面125m时打开降落伞。开伞后，由于遭到很大的阻力，运动员以14．3m／S2的平均加速度作匀减速运动，到达地面时的速度为5m／S。求：
①运动员离飞机时的高度是多少?

②离开飞机后，经过多少工夫到达地面?(取g=10m／s2)

补充练习：
1.甲物体的重力是乙物体的3倍，它们在同一高度处同时自鄙人落，则以下说法中正确的是（）
A.甲比乙先着地
B.甲比乙的加速度大
C.甲、乙同时着地
D.没法确定谁先着地
2.一位观察者测出，悬崖跳水者碰到水面前在空中着落了3s.如果不考虑空气阻力，悬崖有多高？实践上是有阻力的，因而实践高度比计算值大些还是小些？为甚么？

3.质量为2kg的小球从离地面80m空中自在落下，g=10m/s2，求
1、经过多长工夫落地？
2、第一秒和最初一秒的位移。
3、着落工夫为总工夫的一半时着落的位移。

补充：竖直上抛运动
一、竖直上抛运动
1．定义：物体以初速Vo竖直向上抛出，不计空气阻力，抛出后物体只受重力作用的运动。
2．性质：初速为Vo，加速度为-g的匀变速直线运动。
3．基本规律：
①速度公式：②位移公式：③速度位移关系：
4．基本特点：
①上升到最高点的工夫：

②落回到抛出点的工夫：

③落回到抛出点的速度跟初速间的关系：
◆【例一】气球下挂一重物，以VO=lOm／S匀速上升，当到达离地高h=175m处时，悬挂重物的绳子忽然断裂，那么重物经多少工夫落到地面?落地的速度多大?空气阻力不计，取g=lOm／s2。

◆【例二】某人在高层楼房的阳台外侧上以20m／S的速度竖直向上抛出一个石块，石块运动到离抛出点15m处所经历的工夫可以是多少(空气阻力不计，g取10m／S2)。

◆【例三】某物体被竖直上抛，空气阻力不计，当它经过抛出点之上0．4m时，速度为3m／s。它经过抛出点之下0．4m时，速度应是多少?(g=lOm／s2)

课堂训练：
一气球以v=4m／s速度匀速上升，升至64m高处从气球上掉下一物体，求该物体着落至地工夫(空气阻力不计，g=10m／s2)。

某人在楼房上以20m／s的速度竖直向上抛出一石块，石块运动到离抛出点15m处所经仂的工夫可以是(空气阻力不计，g=10m／s2)()
A．1sB．2sC．3sD．4s
3．在以速度为V匀速上升的电梯中，竖直上抛一小球，电梯内的观察者看到小球经ts到达最高点，地面上的人看来()
A．小球上升到最高点的工夫也是tB．小球上升的最大高度同梯内观察相反
C．小球上升到最高点的工夫大于tsD．小球上升的初速度同梯内观测相反
4．一个从地面上竖直上抛的物体，它两次经过一个较低点A的工夫间隔是5s，两次经过一个较高点B的工夫间隔是3s，则AB之间的距离是(g=1