自由落体运动
自由落体运动是初速率为0的匀加速直线运动。
自由落体加速度
在同一地点,一切物体自由下落的加速度都相同,这个加速度称作自由落体加速度,也叫重力加速度。用g表示。方向,竖直向上。
精确实验发觉,在月球的不同地方,g的大小是不同的。在通常的估算中g=9.8m/s2
位移与速率随时间变化关系
自由落体运动是初速率为零的匀加速直线运动,其位移与速率随时间变化关系可直接套用匀变速直线运动的基本公式。
自由落体运动的规律及其应用
三个基本公式:
三个特殊公式:
①在连续相等的时间(T)内位移之差为一恒定值,即;
②某段时间内中间时刻的瞬时速率
③某段位移中间位置的瞬时速率
两条重要规律(初速率必须为0):
(1)连续等时位移比
推理过程:
一物体从A点开始做自由落体运动,经过t时间到B点,再经过t时间到C点,再经过t时间到D点……,设SAB=S1自由落体速度公式,SBC=S2,SCD=S3,……求:S1:S2:S3:……
A→B
A→C
A→D
(2)连续等位移时间比:
一物体从A点开始做自由落体运动,经过位移S到B点,再经过位移S到C点,再经过位移S到D点……,设tAB=t1,tBC=t2,tCD=t3,……求:t1:t2:t3:……
A→B
A→C
习题演习
1.某物体以30m/s的初速率竖直上抛,不计空气阻力,5s内物体的运动,下述说法正确的是(g=10m/s2)
A.路程为65m
B.位移大小为25m,方向向下
C.速率改变量的大小为10m/s
D.平均速率大小为5m/s,方向向下
2.一只球自房檐自由下落,在△t为0.25秒内通过窗口自由落体速度公式,窗高2米。问窗顶距房檐多少米?(取g=10m/s2)
解析:1AD由v=gt可知,物体减速至零的时间t=3s,所以物体正在下落。所以路程应为上升和下落2s的和。位移是矢量注意大小和方向;速率改变量为△v=gt=50m/s;平均速率v=h/t=5m/s,方向向下。2设在此时刻vt=v0+gt。这么物体落到这个点所用时间t=0.8s。可得物体落到房檐的时间t=0.8-0.125=0.675s。则h=1/2gt2=2.28m
四楼