(4)在地球上同一地方的不同高度上,自由落体加速度的大小也略有不同,随高度的升高,重力加速度逐渐减小,但在高度相差不太大时,不需要考虑重力加速度的微小差异.
要点三、自由落体运动的规律
1.公式和推论
(1)速度公式:v=gt.
(2)位移公式:x=gt2.
(3)速度位移关系式:v2=2gx.
(4)连续相等的时间T内的位移之差:Δx=gT2.
(5)平均速度:=.
(6)若从开始运动时刻计时,划分为相等的时间间隔T,则有如下比例关系
①T末、2T末、3T末......瞬时速度之比
v1∶v2∶v3∶......=1∶2∶3∶......
②T内、2T末内、3T内......位移之比
x1∶x2∶x3∶......=1∶4∶9∶......
③第一个T内、第二个T内、第三个T内......位移之比
xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶......=1∶3∶5∶......
(7)若从运动起点(初位置)划分为连续相等的位移x,则有如下比例关系
①连续相等的位移末的瞬时速度
v1∶v2∶v3∶......=1∶∶∶......
推证:由v2-v=2ax可直接得到.
②通过连续相等的位移所用时间之比
t1∶t2∶t3∶......=1∶(-1)∶(-)∶......
2.图象
自由落体运动的v-t图象是一条通过原点的斜向上的直线,它的斜率是g,图线与横轴包围的"三角形的面积S"为物体下落的高度x,如图2-5、6-1所示.
图2-5、6-1
要点四、伽利略对自由落体运动的研究
1.研究方法