2017-2018学年教科版必修1 第一章第7节对自由落体运动的研究 学案
2017-2018学年教科版必修1 第一章第7节对自由落体运动的研究 学案第4页

  

   甲         乙

  ②图像的物理意义

  根据v-t图像可确定某时刻的速度或达到某速度所用的时间,可以据此求出重力加速度g值.

  点技巧 用图像求自由落体运动的位移

  g=,g值为直线的斜率,图像与t轴的"面积"表示自由落体运动的位移.

  (3)位移公式s=gt2

  由自由落体运动的v-t图像导出如图乙所示为物体做自由落体运动的v-t图像,在时间t内位移用阴影部分的面积的数值可以表示出来.位移的大小等于阴影部分三角形的面积.即s=vt·t=gt·t=gt2.

  (4)位移-时间图像(s-t图像)

  由数学知识可知,s是t的二次函数,因此s-t图像是一条抛物线,如图丙所示.

  

  丙

  (5)位移速度公式

  ①位移速度公式:v=2gs

  ②推导:由vt=gt和s=at2联立消去时间t可得:v=2gs.

  【例5】一个物体从H高处自由落下,经过最后196 m所用的时间是4 s,求物体下落H高所用的总时间T和高度H是多少?(取g=9.8 m/s2,空气阻力不计)

  解析:根据题意画出小球的运动示意图,其中t=4 s,h=196 m.

  解:方法1 根据自由落体公式

  

H=gT2,(1)