2.2.5 5自由落体运动自由落体运动物体下落的运动是一种常见的运动。探究之一：探究之一：重的物体一定比轻的物体下落得快吗？重的物体一定比轻的物体下落得快吗？不同物体从同一高处下落快慢比较不同物体从同一高处下落快慢比较空气阻力空气阻力是什么原因使下落运动变得这么复杂？是什么原因使下落运动变得这么复杂？只在重力作用下，如果没有空气阻力，不同物体从同一高度下落快慢怎么样？猜想猜想在没有空气阻力的情况下，物体下落在没有空气阻力的情况下，物体下落的快慢相同。的快慢相同。牛顿管实验牛顿管实验结论结论演示演示假如没有空气阻力的情况下假如没有空气阻力的情况下假如没有空气阻力的情况下假如没有空气阻力的情况下自由落体运动：自由落体运动：物体只在物体只在重力重力作用下从作用下从静止静止开始下落开始下落的运动，叫自由落体运动的运动，叫自由落体运动*如果空气阻力的作用比较小，可以忽略，物体的下落如果空气阻力的作用比较小，可以忽略，物体的下落如果空气阻力的作用比较小，可以忽略，物体的下落如果空气阻力的作用比较小，可以忽略，物体的下落也可以近似看作自由落体运动也可以近似看作自由落体运动也可以近似看作自由落体运动也可以近似看作自由落体运动 * *自由落体运动是一个自由落体运动是一个自由落体运动是一个自由落体运动是一个理想模型理想模型理想模型理想模型两个特点两个特点：1.1.只受只受重力重力而不受任何力，包括空气阻力而不受任何力，包括空气阻力2.2.从从静止静止开始下落开始下落判断下列运动是不是自由落体运动？判断下列运动是不是自由落体运动？（1 1）被竖直向下扔出的铁球的运动被竖直向下扔出的铁球的运动( )( ) （2 2）下落的铁制小球下落的铁制小球（下方放有一磁铁）（下方放有一磁铁）( )( )（3 3）跳伞运动员的向下运动跳伞运动员的向下运动 ( )（4 4）铅球由静止开始下落铅球由静止开始下落 ( )例题例题（5 5）树叶由静止开始下落树叶由静止开始下落( )是否否否否如何来研究自由落体的运动性质呢？如何来研究自由落体的运动性质呢？方案二：方案二：用打点计时器用打点计时器方案一：方案一：用频闪照相用频闪照相自由落体的运动性质探究之二探究之二方案方案一一：用频闪照相用频闪照相1.实验前，设计好实验记录实验前，设计好实验记录的表格的表格2.将计时器呈将计时器呈竖直竖直方向固定方向固定在铁架台上在铁架台上3.用手提着纸带，使重物静用手提着纸带，使重物静止在止在靠近靠近计时器下方计时器下方4.先先接通电源接通电源，再，再释放纸带释放纸带5.通过纸带数据的处理，分通过纸带数据的处理，分析自由落体运动析自由落体运动方案方案二二打点打点记时器记时器x = 定值定值？ 数据处理数据处理 说明说明 :T= :T=0.020.02秒秒位移位移2(2(m mm)m)x(x(m mm)m)x x= =1.91.9x x= =5.85.8x x- - x x= =3.93.9x x = =9.79.7x x -x-x= =3.93.9x x= =13.513.5x x- - x x = =3.83.8x x= =17,417,4x x- - x x = =3.93.9 在误差允许的范围内，相邻相等时间内在误差允许的范围内，相邻相等时间内位移之差均为位移之差均为3.9m3.9mm m。实验结论自由落体运动加速度（重力加速度自由落体运动加速度（重力加速度g）在同一地点，在同一地点，更换不同物体重复实验，计算得到的加更换不同物体重复实验，计算得到的加速度均是相同的速度均是相同的自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动 北极g=9.832m/sg=9.832m/s2 2 莫斯科g=9.816m/sg=9.816m/s2 2 赤道g=9.780m/sg=9.780m/s2 2重重重重力力力力加加加加速速速速度度度度随随随随纬纬纬纬度度度度升升升升高高高高而而而而增增增增大大大大不同地点的重力加速度 北京g=9.801m/sg=9.801m/s2 2重重重重力力力力加加加加速速速速度度度度随随随随高高高高度度度度升升升升高高高高而而而而减减减减小小小小重力加速度的数值g(m/s2)标准值：标准值：g9.80665m/s2地点地点纬度纬度重力加速度重力加速度赤道赤道09.780广州广州23069.788武汉武汉30339.794上海上海31129.794东京东京35439.798北京北京39569.801纽约纽约40409.803莫斯科莫斯科55459.816北极北极909.832不同地方的重力加速度不同地方的重力加速度g=9.8m/s2或或g=10m/s2一、定义：一、定义：物体物体只在重力作用只在重力作用下下从从静止静止开始下落的运动开始下落的运动三三、性质：、性质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动四、加速度四、加速度大小大小:g （重力加速度）（重力加速度）纬度越高纬度越高方向方向:.竖直向下竖直向下g值越大值越大二、特点：二、特点：只受重力只受重力V0=0小结匀变速匀变速直线运动规律直线运动规律自由落体自由落体运动规律运动规律匀变速匀变速直线运动规律直线运动规律自由落体自由落体运动规律运动规律注意：h为离开始下落点的高度，并非是离地面的高度测反应测反应时间时间探究三探究三测相机测相机曝曝光时间光时间石子下落径迹石子下落径迹 若每块砖的厚度为若每块砖的厚度为6cm，已知石子从地面以上已知石子从地面以上2.5m2.5m的的高度下落高度下落。请估算这个相机的曝光时间。请估算这个相机的曝光时间。算算一一算算想想一一想想例例1 1.物体从某一高度做自由落体运动，经过物体从某一高度做自由落体运动，经过3s3s落落地：则它第地：则它第1s1s内的位移是内的位移是_，第，第2s2s内的位移是内的位移是_，小球落地时的速度是，小球落地时的速度是_。（。（g g取取10m/s10m/s2 2）5m 15m 30m/s5m 15m 30m/s例例2 2. .物体由屋顶自由下落，经过最后物体由屋顶自由下落，经过最后2m2m所用的所用的时间是时间是0.1s0.1s，则屋顶的高度约为多少，则屋顶的高度约为多少? ?21m21m练一练练一练作业课时作业（11）作业本教材完全解读