内容正文:
自由落体运动
蹦极
跳楼机
坠落的熟透了的柿子
从屋檐掉落的雨滴
掉落的露珠
以上实例中,物体的运动都有什么共同特征?
在重力作用下由静止下落
不同物体下落快慢相同吗?
亚里士多德 Aristotle,前384-前322
?
亚里士多德的观点
重的物体下落得快
轻的物体下落得慢
据亚里士多德的理论
如果把大石块和小石块捆在一起大石块会被小石块拖着而减慢
但两个石块捆在一起的总重量比大石块儿要重
亚里士多德的理论陷入困境
系统下落速度应该小于大石块单独下落时速度
系统下落速度应该大于大石块单独下落时速度
大石块下落速度比小石块下落速度快
Galileo,1564-1642
重物和轻物应该下落地同样快
伽利略的观点
伽利略
日常生活中,我们常常看到重的下落地快,轻的下落地慢
两张相同的薄纸,其中一张揉成团状,然后同时从同一高度由静止释放,谁先着地?
纸团先着地
若无空气阻力呢?
Galileo,1564-1642
空气阻力对不同物体的影响不同
伽利略的观点
?
伽利略
操作1:将鸡毛和铁片同时从静止释放
现象1:铁片先落地
操作2:抽成真空,将牛顿管倒立
现象2:铁片和羽毛同时落地
无空气阻力时,轻重不同的物体下落快慢相同
牛顿管实验
定义:
物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动
条件:
1. 只受重力(忽略空气阻力)
2. 初速度为零
自由落体运动属于匀加速还是变加速运动?
注意:自由落体运动是一种理想化运动
自由落体运动
如何证明一个运动是匀加速运动呢?
①v-t图象是直线
②
Δs=at²
如何测量自由落体运动呢?
需要测量自由落体运动速度或位移
①打点计时器
②频闪照片
(相邻相等时间的位移差是定值)
自由落体运动的研究
做自由落体运动的小球的频闪照片
T=0.1
s
=1.2cm
=3.6cm
=6.0cm
=8.4cm
段最末时刻的速度
段最末时刻的速度
段最末时刻的速度
段最初时刻的速度
=0.24m/s
=0.48m/s
自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
①v-t图象
=0.72m/s
=0.00m/s
自由落体运动的研究
做自由落体运动的小球的频闪照片
是一个定值
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
=2.4cm
=2.4cm
=2.4cm
Δs
=1.2cm
=3.6cm
=6.0cm