自由落體運(yùn)動
自由落體運(yùn)動是初速率為0的勻加速直線運(yùn)動。
自由落體加速度
在同一地點(diǎn),一切物體自由下落的加速度都相同,這個加速度稱作自由落體加速度,也叫重力加速度。用g表示。方向,豎直向上。
精確實(shí)驗發(fā)覺,在月球的不同地方,g的大小是不同的。在通常的估算中g(shù)=9.8m/s2
位移與速率隨時間變化關(guān)系
自由落體運(yùn)動是初速率為零的勻加速直線運(yùn)動,其位移與速率隨時間變化關(guān)系可直接套用勻變速直線運(yùn)動的基本公式。
自由落體運(yùn)動的規(guī)律及其應(yīng)用
三個基本公式:
三個特殊公式:
①在連續(xù)相等的時間(T)內(nèi)位移之差為一恒定值,即;
②某段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速率
③某段位移中間位置的瞬時速率
兩條重要規(guī)律(初速率必須為0):
(1)連續(xù)等時位移比
推理過程:
一物體從A點(diǎn)開始做自由落體運(yùn)動,經(jīng)過t時間到B點(diǎn),再經(jīng)過t時間到C點(diǎn),再經(jīng)過t時間到D點(diǎn)……,設(shè)SAB=S1自由落體速度公式,SBC=S2,SCD=S3,……求:S1:S2:S3:……
A→B
A→C
A→D
(2)連續(xù)等位移時間比:
一物體從A點(diǎn)開始做自由落體運(yùn)動,經(jīng)過位移S到B點(diǎn),再經(jīng)過位移S到C點(diǎn),再經(jīng)過位移S到D點(diǎn)……,設(shè)tAB=t1,tBC=t2,tCD=t3,……求:t1:t2:t3:……
A→B
A→C
習(xí)題演習(xí)
1.某物體以30m/s的初速率豎直上拋,不計空氣阻力,5s內(nèi)物體的運(yùn)動,下述說法正確的是(g=10m/s2)
A.路程為65m
B.位移大小為25m,方向向下
C.速率改變量的大小為10m/s
D.平均速率大小為5m/s,方向向下
2.一只球自房檐自由下落,在△t為0.25秒內(nèi)通過窗口自由落體速度公式,窗高2米。問窗頂距房檐多少米?(取g=10m/s2)
解析:1AD由v=gt可知,物體減速至零的時間t=3s,所以物體正在下落。所以路程應(yīng)為上升和下落2s的和。位移是矢量注意大小和方向;速率改變量為△v=gt=50m/s;平均速率v=h/t=5m/s,方向向下。2設(shè)在此時刻vt=v0+gt。這么物體落到這個點(diǎn)所用時間t=0.8s。可得物體落到房檐的時間t=0.8-0.125=0.675s。則h=1/2gt2=2.28m
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