Свободное падение тел. Движение с ускорением свободного падения

1.

СВОБОДНОЕ ПАДЕНИЕ ТЕЛ.
ДВИЖЕНИЕ
С УСКОРЕНИЕМ СВОБОДНОГО ПАДЕНИЯ

2.

ИЗУЧЕННОЕ
vВСПОМНИМ
0x=v0cosa
Какое движение называется
v0x=v0cosa
равноускоренным ?
Определение ускорения.
v0xФизический
=v0cosa
смысл ускорения.
v=v0+at
Формула скорости при
v0x=v
0cosa
равноускоренном
движении
s=v0t+at2/2
Формула перемещения
v0при
=v
cosa
0
x
равноускоренном движении
Формула координаты
vпри
=v
cosa
0x
0
равноускоренном движении
v0x=v0cosa
x=x0+v0xt+axt2/2
y=y0+v0yt+ayt2/2

3.

4.

5.

Ускоре́ние свобо́дного паде́ния g ускорение, придаваемое телу в вакууме силой
тяжести.
Значение ускорения свободного падения на поверхности Земли
обычно принимают равным 9,8 или 10 м/с².
Стандартное значение g было определено как «среднее» ускорение свободного падения на Земле, примерно равно ускорению
свободного падения на широте 45,5° на уровне моря.
Реальное ускорение свободного падения на поверхности Земли
зависит от широты, времени суток и других факторов.

6.

1. Свободное падение тел
у
Свободное
падение
y0
v0=0
g
h
v
Равноускоренное
движение
Анализируем рисунок
a=g , s =h , vу =-v
v0=0, gy=-g, y0 =h
Работаем с формулами
0
s=v0t+gt2/2
y=y0+v0yt+gyt2/2
v=v0+gt
-v = 0 - gt
-h =-gt2/2
v =gt
h =gt2/2
2
yy=h-gt
=y0-gt2/2 /2
v=v0+at
s=v0t+at2/2
x=x+v0t+at2/2

7.

Решение задач
Задача 1. Камень, упав с обрыва, достиг
поверхности воды через 3 с. Чему равна высота
обрыва? Определите модуль конечной скорости
камня.
Задача 2. С балкона 8 этажа вертикально вниз
бросили тело, которое достигло земли через 2
секунды и при падении имело скорость 25м/с.
Какова была начальная скорость тела?
Задача 3. Какой высоты достигнет мяч,
брошенный вертикально вверх со скоростью 20
м/с? Сколько времени для этого понадобится?

8.

2. Движение тела, брошенного
под углом к горизонту
По горизонтали:
l – дальность полета
у
vy= 0
(т.к. нет ускорения)
v
с постоянной скоростью,
равной
проекции начальной
скорости на ось ОХ
g
v0
h
v0y
т.е. вдоль оси ОХ тело
движется равномерно
v0x=v0cosa
a
v0x
х
l
Т.о. при рассмотрении движения вдоль оси ОХ нужно пользоваться
формулами, полученными для равномерного движения
v0x=v0cosa=const
l=vxt= v0cosa t
x= x0 + v0cosa t

9.

Вдоль оси ОХ тело движется равномерно
v0x=v0cosa
с постоянной скоростью, равной
проекции начальной скорости на ось ОХ
y
v
h max
v=v0х,
v00x=v
0co 0cosa
v
х =v
l = v0cosat
v0
v0y
a
v0х
v0х
v=v0х
x
v0y
v

10.

По вертикали:
h - максимальная высота
у
Вдоль оси ОУ тело
движется
равнозамедленно,
подобно телу,
брошенному
вертикально вверх
со скоростью, равной
проекции начальной
скорости на ось ОУ
v0у=v0sina
v
vy=0
g
v0x=v0cosa
v0
h
v0y
a
v0x
х
l
Таким образом, применимы формулы, которые мы использовали
ранее для равноускоренного движения по вертикали
vy= v0y+g
t =v-0gtsina - gt
=v0ysina
gy= -g , v0у=v0sina
y=y0+v0yt+gyt2/2 = v0sinat- gt2/2

11.

Вдоль оси ОУ тело движется равнозамедленно,
подобно
телу, брошенному вертикально вверх со
v0x=v
0cosa
скоростью, равной проекции начальной скорости
на ось ОУ
y
v
v0xv=v
=v0cosa
0y
vy =0
h max
v0
v0y
v=v0y
a
v0x
v0x
x
v0y
v

12.

3. Движение тела, брошенного
горизонтально
у
Анализируем рисунок:
v0y=0
v0
a=g ,
s =h ,
v0у=0, gy= -g , y0 =h
g
По горизонтали:
h
v0x
l
х
тело движется равномерно
с постоянной скоростью, равной проекции
начальной скорости на ось ОХ
l=v
0cosa
l=v
t=
v0 tt
xt=
0xv
v0x= v0
По вертикали: Тело свободно падает с высоты h .
Именно поэтому, применимы формулы для свободного падения:
v =gt
h =gt2/2
y=y0-gt2/2

13.

Подумайте и дайте ответ
• С каким ускорением движется тело, брошенное
вертикально вверх?
• С каким ускорением движется тело, брошенное
• горизонтально?
• Что общего в движении тел, брошенных вертикально и
под углом к горизонту?
• Три тела брошены так: первое – вниз без начальной
скорости, второе – вниз с начальной скоростью,
третье – вверх.
Что можно сказать об ускорениях этих тел?
• Тяжелый предмет подвешен на веревке к воздушному
шару, равномерно поднимающемуся с некоторой скоростью.
Каково будет движение предмета, если веревку перерезать?

14.

Литература и интернет-ресурсы
Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотский «Физика 10»
Л.А.Кирик и др. «Задачи по физике для профильной школы»
Илекса, Москва, 2008 г.
http://class fizika.narod.ru/9_class/13/66.gif - слайд №1
http://class-fizika.narod.ru/index/101a.jpg - слайд №2
http://class-fizika.narod.ru/index/131a.jpg - слайд №15
http://class-fizika.narod.ru/index/119s.jpg - слайд № 16