物体是如何向下落的
高空自由下落运动的时间计算
高空自由下落运动的时间计算自由下落运动是物体在只受重力作用下自由下落的运动。
当物体从高处自由下落时，我们可以通过一些物理公式来计算其下落的时间。
本文将会详细介绍高空自由下落运动的时间计算的方法和原理，并提供具体示例进行说明。
首先，我们需要了解自由下落的物理原理。
自由下落运动是一种一维运动，只受重力作用，不受其他外力干扰。
根据牛顿运动定律，物体自由下落时所受到的重力等于物体的质量乘以重力加速度。
根据重力加速度的定义，重力加速度等于地球表面上的重力除以物体的质量。
在地球表面上，重力加速度大约等于9.8米每平方秒（m/s^2）。
因此，我们可以使用以下公式来计算自由下落运动的时间：t = sqrt((2h) / g)其中，t表示下落的时间，h表示物体下落的高度，g表示重力加速度。
示例一：假设一个物体从高空自由下落的高度为100米。
那么我们可以使用上述公式来计算下落的时间：t = sqrt((2 * 100) / 9.8) ≈ sqrt(204.08) ≈ 14.28秒因此，物体从100米高处自由下落大约需要14.28秒的时间。
示例二：现在我们来研究一下更加复杂的情况。
假设我们有一颗子弹，它被发射到了高空，然后以自由下落的方式回到地面。
已知子弹的发射速度为2000米每秒，我们想要计算它回到地面所需的时间。
首先，我们需要知道子弹达到最高点时的高度。
根据物理原理，子弹到达最高点时，其竖直方向的速度等于0。
因此，我们可以使用以下公式来计算高度h：v^2 = u^2 - 2gh其中，v表示最高点的速度，u表示发射速度，g表示重力加速度。
将已知数据代入公式中：0 = (2000)^2 - 2 * 9.8 * h解方程可得：h ≈ (2000)^2 / (2 * 9.8) ≈ 20408.16米接下来，我们可以使用前面介绍的公式来计算子弹从最高点回到地面的时间：t = sqrt((2h) / g) = sqrt((2 * 20408.16) / 9.8) ≈ sqrt(4177.45) ≈ 64.62秒因此，子弹从高空自由下落回到地面大约需要64.62秒的时间。
高一上学期物理人教版必修第一册课件：2.4自由落体运动
为g,高度相同,根据x= gt 知运动时间相同。
合作探究·释疑解惑
知识点一 自由落体运动和自由落体加速度
问题引领
如图所示,在空气中,将一张纸片和一石块从同一高度同时
释放,哪个下落得快?若把这张纸片团紧成一团,再与石块从同
一高度释放,情况会怎样?
Hale Waihona Puke 提示:石块下落得快;纸团和石块几乎同时落地。
Δx是否为恒量,可判断自由落体运动是否为匀变速直线运动。
并且可以根据匀变速运动的推论Δx=gT2求出重力加速度
化的。
3.伽利略的实验和逻辑推理
实验和逻辑推理的和谐结合,发展了人类的科学思维方式和
研究方法。
【思考讨论】
1.判断下列说法的正误。
(1)物体在真空中一定做自由落体运动。(
)
(2)自由释放的物体只在重力作用下一定做自由落体运动。
(
)
(3)质量越大的物体自由落体加速度越大。(
)
(4)物体在月球上做自由落体运动的重力加速度也是9.8
归纳提升
1.自由落体运动
(1)自由落体运动实质上是初速度v0=0、加速度a=g的匀加
速直线运动,是匀变速直线运动的一个特例。
(2)运动图像:自由落体运动的v-t图像是一条过原点的倾斜
直线,斜率k=g,如图所示。
2.自由落体加速度(重力加速度)
(1)产生原因:是由于地球上的物体受到地球的吸引力而产
g值在两极处小于在赤道处
(2)一般取值:g取9.
合作探究·释疑解惑
知道自由落体运动的加速度的大小和方向。
蹦床运动员跳跃达到最高点后直至落回蹦床的过程可看为自由落体运动
(2)对纸带上计数点间的距离x进行测量,利用g=
物理 自由落体运动(解析版)
自由落体运动自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动（只有在没有空气的空间里才能发生）.在同一地点，一切物体在自由落体匀动中的加速度都相同.这个加速度叫自由落体加速度，也叫重力加速度（方向竖直向下），用g表示.在地球两极自由落体加速度最大，赤道附近自由落体加速度最小.[注意]：①运动到最高点v= 0，a = -g（取竖直向下方向为正方向）②能上升的最大高度h max=v02 /2g，所需时间t =v0/g.③质点在通过同一高度位置时，上升速度与下落速度大小相等；物体在通过一段高度过程中，上升时间与下落时间相等（t =2v0/g）.[注意]：不考虑空气阻力作用．．．．．．．．．，不同轻重的物体下落的快慢是相同的.竖直上抛运动：将物体以一定初速度沿竖直方向向上抛出，物体只在重力作用下运动（不考虑空气阻．．．．．．力作用．．．）.一、自由落体运动（1）定义：物体只在重力的作用下从静止开始下落的运动。
（2）特点：自由落体是初速度为零的匀加速直线运动。
（3）重力加速度同一地点，一切物体的自由落体的加速度都相同，这个加速度叫重力加速度，用g表示地球上不同的纬度、高度g值不同。
（纬度越大，g越大；高度越高，g越小。
）其方向为竖直向下。
通常的计算，g值取9.8m/s2，粗略计算：g=10m/s2（4）自由落体运动的规律1、以下几个比例式对自由落体运动也成立①物体在1T末、2T末、3T末……nT末的速度之比为v1：v2：v3：……：v n=1：2：3:……：n②物体在1T内、2T内、3T内……nT内的位移之比为h1：h2：h3：……：h n=1：4：9:……：n2③物体在第1T内、第2T内、第3T内……第nT内的位移之比为H1：H2：H3：……：H n =1：3：5……(2n-1)④通过相邻的相等的位移所用时间之比为t1：t2：t3：……：t n=1：()：()：……：()2、自由落体运动的规律可以用以下四个公式来概括■典例剖析[典例1]从离地面80m的空中自由落下一个小球，取g＝10m/s2，求：(1)经过多长时间落到地面；(2)自开始下落时计时，在第1s内和最后1s内的位移；【答案】（1）4s（2）5m 35m【解析】（1）由自由落体运动规律解得t=4s（2）第1s内的位移最后1s内的位移点评：本题还可以用比例关系求解和图象求解。
《自由落体运动》课件ppt
推论如初速度为零的匀变速直线运动的比例式,都适用于自由落体运动,只
要把x写为h,初速度v0写为0,加速度a写为g就可以了。
要点笔记 若分析自由落体运动过程中的一段,则该过程是初速度不为零的
匀变速直线运动,相应的速度公式和位移公式分别为v=v0+gt、
2.对自由落体运动条件不清,往往误认为物体仅在重力作用下的运动就看
作是自由落体运动或者是误认为只要物体从静止下落,物体就做自由落期末)关于自由落体运动,下列说法正确的是
(
)
A.做自由落体运动的物体不受任何外力
B.加速度a=9.8 m/s2的运动一定是自由落体运动
水的声音,忽略空气阻力,重力加速度g取10 m/s2,则水面到井口的高度差约
为(
)
A.25 m B.20 m
C.15 m D.10 m
解析 设井口离水面的高度为h,下落时间为t,石块做自由落体运动,则
1 2 1
h=2gt =2×10×22
答案 B
m=20 m,故选 B。
课堂篇 探究学习
问题一
对自由落体运动的理解
B.小球甲最后1 s内平均速度是20 m/s
C.小球乙第2 s内的位移比第1 s内的位移多10 m
D.甲、乙两个小球同时落地
解析 小球甲第 1
1
s 内下落的距离是 h1=2 1 2
合题意;两球下落的时间均为 t=
2 +3
v= 2
=
2 + 3
2
=
10×(2+3)
2
2ℎ
=3
=
1
2
×
25自由落体运动PPT课件
自由落体运动规律
v2 = 2 g x
v2 －v02= 2 ax
2、下列说法正确的是（ ）
AD
练习
1、关于自由落体运动说法正确的是（ ）
A、物体从静止下落的运动就叫自由落体运动 B、物体从竖直下落的运动就叫自由落体运动 C、物体只在重力作用下的运动就叫自由落体运动 D、物体只在重力作用下由静止开始的的运动就叫 自由落 体运动
自由落体运动
一、问题提出
二、自由落体运动
三、重力加速度
四、自由落体运动的公式
亚里士多德（Aristotole)
(公元前384-前322)
二千多年前，古希腊哲学家亚里士多德提出：轻重不同的物体下落时，重的物体下落得快，轻的物体下落得慢。这个观点是否正确呢？
一、问题提出
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。
D
A、铁球从三楼无初速度下落是自由落体运动
B、无风时，树叶的下落运动属于自由落体运动
D、忽略空气阻力，树叶和铁球从同一高度同时 下落一样快
C、忽略空气阻力，树叶和铁球从同一高度同时 下落，铁球比树叶快
39°56′
9.801
纽约
40°40′
9.803
莫斯科
55°45′
9.816
北极
90°
9.832
最小
最大
三、自由落体运动规律
V=v0+at
X=v0t+ at2
v0=0 , a = g ，
v = g t
x = g t2
问题：雨滴下落是 自由落体运动吗？
【阅读】空气阻力
3、大小(见P46表格）
1、在同一地点，一切物体的自由下落的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度，也叫重力加速度。用符号g表示。 2、方向： 竖直向下
物体自由落体
物体自由落体物体自由落体是指在没有外力干扰的情况下，物体由静止状态自由下落的现象。
这一现象是重力作用的结果，是物理学中的一个基本概念。
本文将介绍物体自由落体的特点、影响因素以及相关实验。
一、物体自由落体的特点物体自由落体具有以下几个特点：1. 定向性：物体自由落体只能沿着竖直方向下落，不具备水平运动的能力。
2. 速度增大：物体自由落体的速度随时间的推移而不断增大，加速度恒定。
3. 加速度相等：在无空气阻力的情况下，所有物体自由落体的加速度均为9.8 m/s²，被称为重力加速度，通常用字符"g"表示。
4. 独立性：物体自由落体的下落速度与物体的质量无关，不同质量的物体在相同时间内下降的距离相等。
二、影响物体自由落体的因素尽管物体自由落体的特点相对简单，但仍受以下因素的影响：1. 重力加速度：地球上的重力加速度为9.8 m/s²，不同行星或其他天体的引力会导致不同的重力加速度。
2. 空气阻力：在实际情况下，空气对物体下落的影响不可忽视。
对于较大质量或较高速度的物体，空气阻力将导致其下落速度减小。
3. 抛物线轨迹：在相同时间内，物体自由落体的下降轨迹将呈现抛物线形状。
4. 起始速度：如果物体具有初始速度，则其下落过程将受到起始速度的影响。
5. 空气密度：空气密度的变化也会对物体的下落速度产生影响，例如在高海拔地区空气密度较低，物体下降速度会相应减小。
三、相关实验为了验证物体自由落体的特性以及探究相关因素对下落过程的影响，科学家们进行了一系列的实验。
以下是其中两个典型实验：1. 自由落体实验：通过测量物体自由下落的时间和下降的距离来验证自由落体的特性和重力加速度。
实验中通常使用铅球或小石块等坚硬物体，并在不同高度释放它们，利用计时器和测距工具记录下落时间和距离。
2. 空气阻力实验：为了研究空气阻力对物体下落的影响，科学家设计了一些实验装置。
常见的实验方法是利用一个垂直透明的管道，使物体在管道内下落，通过观察物体的下落速度和使用不同形状或材质的物体来比较空气阻力的差异。
《自由落体运动规律》 讲义
《自由落体运动规律》讲义一、什么是自由落体运动在我们的日常生活中，经常能观察到物体下落的现象。
比如，从树上掉落的苹果，从高楼扔下的纸团等等。
当一个物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动，就被称为自由落体运动。
要注意的是，自由落体运动有两个重要的前提条件：一是只受到重力的作用；二是初速度为零。
想象一下，在一个没有空气阻力的理想环境中，一个铁球和一片羽毛同时从同一高度静止释放，它们会同时落地。
但在现实生活中，由于空气阻力的存在，羽毛下落的速度会明显慢于铁球。
二、自由落体运动的加速度自由落体运动的加速度被称为重力加速度，通常用字母“g”表示。
在地球上，重力加速度的值大约是 98m/s²。
不过，这个值会随着地理位置的不同而略有差异。
比如，在赤道附近，重力加速度会稍微小一些；在两极地区，重力加速度则会稍微大一些。
重力加速度的方向始终是竖直向下的。
这意味着，在自由落体运动中，物体的速度会不断增加，且增加的方向是竖直向下的。
三、自由落体运动的速度既然自由落体运动的加速度是恒定的，那么根据加速度的定义，我们可以推导出自由落体运动中物体的速度变化规律。
假设物体下落的时间为 t ，则经过时间 t 后，物体的速度 v 可以用公式 v ＝ gt 来计算。
这意味着，物体下落的时间越长，其速度就越大，且速度与时间成正比。
比如说，一个物体自由下落 1 秒后，其速度就是 98m/s ；下落 2 秒后，速度就是 196m/s 。
四、自由落体运动的位移对于自由落体运动中物体下落的位移，我们也可以通过公式来计算。
位移 s 可以用公式 s ＝ 1/2gt²来表示。
从这个公式可以看出，物体下落的位移与时间的平方成正比。
也就是说，时间增加一倍，位移会增加到原来的四倍。
例如，如果一个物体在 1 秒内下落的位移是 49 米，那么在 2 秒内下落的位移就是 196 米。
五、自由落体运动的几个重要推论1、相邻相等时间内的位移差恒定假设在时间 t 内，物体下落的位移为 s₁，在时间 2t 内，位移为s₂，那么在第一个 t 时间内的位移为 1/2gt²，在第二个 t 时间内的位移为 3/2gt²，位移差为Δs ＝ gt²，是一个恒定的值。
人教版高一物理课件《自由落体运动》
课堂练习
4.（2019春•沙雅县校级期末）让两颗质量不同的石子，从同一高度 同时开始下落（忽略空气阻力），下列说法正确的是（ C ） A．质量大的石头下落的快 B．质量小的石头下落的快 C．两颗石子下落的快慢相同 D．两颗石子在下落的过程中具有不同的加速度
课堂练习
5、（2019春•南通月考）下列哪一个物体的运动可视为 自由落体运动（ C ） A．树叶的自由下落过程 B．运动员推出的铅球的运动 C．从桌面轻轻滑落的钢笔的运动 D．石子从水面自由落到水底的运动
新知讲解
3.自由落体运动 （1）定义：物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动。 （2）特点：只受重力、v0=0 （3）当空气阻力的作用比较小，可以忽略不计时，从静止开始下 落的物体可视为自由落体运动。 由上面的实验我们可以看到，自由落体运动是加速运动。那么， 它的加速度在下落过程中是否变化呢？
新知讲解
带
1、实验器材：铁架台、打点计时器、纸带、电源、
夹子、导线、重物。
夹 子
重
2、原理：纸带在重物的作用下自由下落，纸带受到
物
的阻力较小，近似认为纸带做自由落体运动，根据
打出的纸带点的情况，分析出重物的运动规律。
新知讲解
3、实验步骤 ①把打点计时器竖直固定在铁架台上，纸带一端系着重物，另 一端穿过计时器。 ②让重物靠近打点计时器，用手捏住纸带上端，启动打点计时器，松手 后重物自由下落，计时器在纸带上留下一串小点，最后要关闭电源。 ③仿照前面对小车运动的研究，测量重物下落的加速度。 ④改变重物的质量，重复上面的实验。
头的下落速度为4，当把两块石头捆在一起
时，大石头会被小石头拖着而变慢。
结论1：整个物体的下落速度应该小于8；
新知讲解
探究自由落体运动的规律
探究自由落体运动的规律自由落体运动的规律可以总结为以下几点。
一、速度变化规律在自由落体运动中，物体的速度会不断增大。
当物体开始下落时，由于重力的作用，速度逐渐增大，直到达到最大值。
在无空气阻力的情况下，物体的速度会稳定在一个恒定值，称为终端速度。
终端速度与物体的质量和重力加速度有关。
二、加速度恒定规律自由落体运动中，物体的加速度恒定不变，等于重力加速度。
在地球上，重力加速度约为9.8米/秒²。
这意味着物体每秒钟的速度增加9.8米/秒。
自由落体运动中，物体的加速度始终沿着竖直方向，与物体的质量无关。
三、位移变化规律在自由落体运动中，物体的位移随时间的变化呈二次函数关系。
位移随时间的变化可以用公式s=1/2gt²表示，其中s为物体的位移，g为重力加速度，t为时间。
根据这个公式可以看出，物体的位移随时间的平方成正比增加。
四、自由落体运动的时间规律在自由落体运动中，物体的运动时间与物体的质量无关。
无论物体的质量如何，从同一高度开始下落到地面所需的时间是相同的。
这是因为物体的重力加速度与物体的质量无关，所以物体的运动时间也是相同的。
五、自由落体运动的距离规律在自由落体运动中，物体的下落距离与下落时间的平方成正比增加。
根据位移公式s=1/2gt²，可以得出下落距离与下落时间的平方成正比的关系。
这意味着下落时间每增加一倍，下落距离将增加四倍。
六、自由落体运动的竖直高度规律在自由落体运动中，物体的竖直高度与下落时间的平方成正比减少。
根据位移公式s=1/2gt²，可以得出竖直高度与下落时间的平方成正比的关系。
这意味着下落时间每增加一倍，竖直高度将减少四倍。
通过以上几点规律，我们可以对自由落体运动有一个更深入的理解。
自由落体运动是一种简单而又重要的物理现象，它不仅在日常生活中有着广泛的应用，也是研究力学的基础。
只有深入了解和掌握自由落体运动的规律，才能更好地应用于实际问题的解决中。
《自由落体运动的规律》 讲义
《自由落体运动的规律》讲义一、什么是自由落体运动在我们生活的这个世界里，物体下落的现象随处可见。
比如苹果从树上掉落，雨滴从天空落下等等。
但并不是所有的物体下落都是自由落体运动。
自由落体运动，简单来说，就是一个物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动。
这里有两个关键的条件需要注意。
一是只受到重力的作用，这意味着空气阻力等其他力的影响可以忽略不计。
二是从静止开始下落，也就是说初速度为零。
想象一下，在一个真空的环境中，一个小球被松开，它就会做自由落体运动。
但在现实生活中，由于空气阻力的存在，很多物体的下落并不是严格的自由落体运动。
不过，在某些情况下，如果空气阻力相比重力非常小，我们可以近似地把物体的下落看作自由落体运动。
二、自由落体运动的加速度既然自由落体运动是在重力作用下的运动，那么它就有一个特定的加速度，我们把这个加速度称为重力加速度，用字母“g”表示。
在地球上，重力加速度的值并不是一个固定不变的数，它会随着地理位置的不同而略有差异。
一般来说，在不做特别精确的计算时，我们通常取重力加速度 g ＝ 98 m/s²。
重力加速度的方向总是竖直向下的。
这意味着自由落体运动的物体，速度的变化方向也是竖直向下的。
三、自由落体运动的速度当一个物体做自由落体运动时，它的速度会随着时间不断变化。
假设物体下落的时间为 t 秒，那么经过时间 t 后，物体的速度 v 可以通过公式 v ＝ gt 来计算。
这意味着，下落的时间越长，物体的速度就越大，而且速度的增加是均匀的，因为重力加速度是一个恒定的值。
比如说，一个物体自由下落 2 秒，那么它在 2 秒末的速度就是 v ＝98×2 ＝ 196 m/s 。
四、自由落体运动的位移自由落体运动中，物体下落的位移与时间也有一定的关系。
物体下落的位移 h 可以通过公式 h ＝ 1/2gt²来计算。
这个公式告诉我们，位移与时间的平方成正比。
也就是说，时间增加一倍，位移会增加到原来的四倍。
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物体是如何向下落的
学目标：
1、发现物体扔到空中会自由下落，不同物体下落的速度有快有慢。
2、知道物体下落有直线和曲线之分，尝试用自己的方式对不同物体按下落方式进行记录。
3、探索同一物体形状不同下落情况也不同。
学准备：各种糖纸、羽毛、报纸、塑料积木、球、绳、沙包等，记录纸、笔，白纸人手两张
学过程：
一、引题
秋天到了，一片片树叶落下来，树叶落下来是怎么样的？（自由讲述）
二、探索并讨论。
1、猜想并尝试：你桌上东西落下是怎么样的？每一样东西都试一试。
2、引导和同伴比较，发现物体下落时的异同。
“请你找一个好朋友比一比，看看你们手里的东西落下来有什么不一样？”
3、交流：（1）你有什么发现吗？（自由交流）
（2）为什么有的物体落的快，有的物体落的慢？
4、小结：所有的物体都会下落的，不同物体下落的速度有快有慢。
5、师演示一张皱纸和一块积木，引导观察，发现物体下落路线是不一样的。
三、分组探索，按照物体下落的路线进行归类记录。
1、请分组实验，观察桌上的物体的下落方式，并商量用自己的方式进行记录。“请你再去试一次，把你的
发现记录在纸上，你这些东西按照落下的路线记在纸上。”
2、每组派一个孩子交流各组的发现，并介绍自己的记录方法。
“你是怎么记录的？”“你有什么新的发现？”
3、师简单小结：不同物体下落的路线不一样，有的是直线的，有的是曲线的，直线的落地快，曲线的落地
慢。
四、引导进一步探索同样的东西形状不同，落下来的情况也不同。
1、（出示相同的两张纸）猜想：你可以用什么办法让他们落下的时候不一样？
2、自己尝试，师引导将纸折成不同的形状
3、交流：你用了什么办法？
五、延伸：让回家用手帕或塑料待做降落伞，观察其与其他物体下落的不同。