20xx粤教版高中物理必修一22自由落体运动规律

20xx粤教版高中物理必修一22自由落体运动规律内容摘要：

g ＝g1＋ g2＋ g3＋ g4＋ g55 ＝s2－ s1＋ s3－ s2＋ „ ＋ s6－ s55 T2 ＝s6－ s15 T2 . 从计算结果可看出，起到作用的只有 s1和 s6两个数据，其他数据如 s s s s5都没用上． 对方法二 g ＝g1＋ g2＋ g33＝ s4＋ s5＋ s6 －  s1＋ s2＋ s39 T2 .从计算结果可看出， s s s s s s6六个数据都参与了运算，因此方法二的误差更小，选择方法二更合理．本实验的误差来源除了上述由测量和计算带来的偶然误差外，其他的误差还有阻力 ( 包括空气阻力，振针的阻力、限位孔及复写纸的阻力等 ) ，打点计时器打点的频率变动，长度测量，数据处理方法等． 答案 见解析 借题发挥 由打点计时器或频闪照相求重力加速度的一般方法为： (1)计算出各点的速度，由速度值根据速度公式求加速度，最后取平均值． (2)计算出各点的速度，画出 v－ t图象，由图线的斜率可求得重锤下落的加速度即重力加速度． (3)用逐差法直接求加速度，要注意要尽可能多选取一些数据． 【变式 1 】 如图 2 － 2 － 5 所示，为探究自由落体运动规律时打出的一条纸带的一部分，试根据纸带分析重锤的运动情况并求出自由落体的加速度的大小． 图 2 － 2 － 5 解析 由于相邻两点间的位移差分别为 Δ s1＝ s2－ s1＝ m m ， Δ s2＝ s3－ s2＝ m m ， Δ s3＝ s4－ s3＝ m m ， Δ s4＝ s5－ s4＝ m m . 则相邻两点间位移差恒定，所以重锤做匀加速直线运动，且释放时的初速度为 0. 由 Δ x ＝ aT2得，自由落体的加速度为 a ＝Δ sT2 ＝ 10－ 32 m /s2＝ m /s2. 答案 5 m /s 2 【典例 2 】 一矿井深为 125 m ，在井口每隔一定时间自由下落一个小球．当第 11 个小球刚从井口开始下落时，第 1 个小球恰好到达井底，则相邻小球开始下落的时间间隔为多少。 这时第 3个小球和第 5 个小球相距多远。 ( g 取 10 m /s2) 解析 设相邻小球开始下落的时间间 隔为 T ，则第 1 个小球从井口落至井底的时间 t＝ 10 T 由题意知 h ＝12gt2＝12g ( 10 T )2 T ＝2 h100 g＝2 125100 10 s ＝ s. 要求此时第 3 个小球和第 5 个小球的间距，可采用下面的方法． 解法一： 由第 3 个小球下落时间 t 3 ＝ 8 T ，第 5 个小球下落时间t 5 ＝ 6 T ， h ＝12gt2，得 h 3 ＝12gt23 ， h 5 ＝12gt25 Δ h ＝ h 3 － h 5 ＝12gt23 －12gt25 ＝12g ( t23 － t25 ) ＝12 10 28 2 m ＝ 35 m. 解法二： 由第 3 个小球和第 5 个小球的下落时间 t3＝ 8 T 、 t5＝6 T 知此时两球的瞬时速度分别为 v3＝ gt3＝ 10 8 m /s ＝ 40 m /s v。