自由落体计算公式(自由落体运动规律):
1.初速度$V_0 = 0$
2.末速度$V = gt$
3.下落高度$h=\frac{1}{2}gt^2$ (从$V_0$位置向下计算)
4.通算公式$v^2=2gh$
5.推论$Vt=2h$
注:
(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律
(2)$g \approx 9.8m/s^2$ (方向竖直向下)
1.自由落体运动:$ V_0 = 0, a = g $
2.竖直上抛运动: 上升过程是匀减速直线运动,下落过程是匀加速直线运动。 全过程是初速度为$ V_0 $、加速度为-g的匀减速直线运动。
(1) 上升最大高度:$ H = \frac{V_0^2}{2g} $
(2) 上升的时间: $ t = \frac{V_0}{g} $
(3) 上升、下落经过同一位置时的加速度相同,而速度等值反向。
(4) 上升、下落经过同一段位移的时间相等。
(5) 从抛出到落回原位置的时间: $ t = \frac{2V_0}{g} $
(6) 适用全过程的公式: $ S = V_0 t - \frac{1}{2}gt^2 \quad V_t = V_0 - gt \\ V_t^2 - V_0^2 = -2gS $
自由落体是指常规物体只在重力的作用下,初速度为零的运动,叫做自由落体运动。是任何物体在重力的作用下,至少在最初,只有重力为唯一力量条件下产生惯性轨迹,是初速度为0的匀加速运动。
自由落体公式及推导过程
自由落体计算公式
$v=gt$
$h=gt^2/2$
$g=9.8米/秒^2$(重力加速度),t=下落时间,h=下落高度
自由落体运动
1.初速度$v_0=0$
2.末速度$v_t=gt$
3.下落高度$h=gt^2/2$(从$v_0$位置向下计算)
4.推论$v_t^2=2gh$
注:
(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;
(2)$a=g=9.8m/s^2≈10m/s^2$(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。
(3)竖直上抛运动
1.位移$s=v_0t-gt^2/2$
2.末速度$v_t=v_0-gt$ ($g=9.8m/s^2≈10m/s^2$)
3.有用推论$v_t^2-v_0^2=-2gs$
4.上升最大高度$H_m=v_0^2/2g$(抛出点算起)
5.往返时间$t=2v_0/g$ (从抛出落回原位置的时间)
注:
(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;
(2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性;
(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
自由落体相关公式简单推导
因为自由落体是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,
由$v_t=v_0+at$,有$v_t=gt$
由$S=v_0t+1/2(at^2)$,有$H=1/2(gt^2)$,
由$v_t^2-v_0^2=2as$,
有$v_t^2=2gh$
自由落体的下落时间,$t=\sqrt{2h/g}$
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