高中物理《自由落体运动》课件1 新人教版必修1.ppt

4自由落体运动 1 知道什么是自由落体运动 知道物体做自由落体运动的条件 2 理解重力加速度的概念 知道它是一个矢量 3 理解并能应用自由落体运动的基本公式 4 掌握并且运用自由落体运动规律求解实际问题 一 自由落体运动1 定义 物体只在作用下从开始下落的运动 2 物体做自由落体运动的条件 1 物体只受作用 2 物体的等于零 3 运动性质 自由落体运动是初速度为零的运动 4 空气中下落 如果空气阻力的作用比较小 可以忽略 物体的下落也可以近似看做是做运动 重力 静止 重力 初速度 匀加速直线 自由落体 自由落体 竖直向下 10m s2 gt 2gh 一 对自由落体运动及重力加速度的理解1 物体做自由落体运动的条件 1 初速度为零 2 除重力之外不受其他力的作用 2 是一种理想化的运动模型 在实际中物体下落时由于受空气阻力的作用 物体并不是做自由落体运动 当空气阻力比重力小得多 可以忽略时 物体的下落可以当做自由落体运动来处理 3 自由落体运动的实质 自由落体运动的实质是初速度为零 加速度a g的匀加速直线运动 它是匀变速直线运动的一个特例 4 自由落体加速度 重力加速度 1 产生原因 由于地球上的物体受到地球的吸引力而产生的 2 大小 与地球上的位置及距地面的高度有关 在地球表面上 重力加速度随纬度的增加而增大 在赤道处重力加速度最小 在两极处重力加速度最大 但差别很小 在地面上的同一地点 随高度的增加 重力加速度减小 在一般的高度内 可认为重力加速度的大小不变 在一般的计算中 可以取g 9 8m s或g 10m s2 3 方向 竖直向下 由于地球是一个球体 所以各处的重力加速度的方向是不同的 5 运动图象 自由落体运动的v t图象是一条过原点的倾斜直线 斜率是k g k是在数值上等于重力加速度的大小 重力加速度的方向为竖直向下 而非垂直地面向下 它的方向可以用重垂线来确定 1 关于自由落体运动的加速度g 下列说法正确的是 a 同一地点轻重物体的g值一样大b 北京地面的g值比上海地面的g值略大c g值在地面任何地方都一样d g值在赤道处大于在南北两极处 答案 ab 答案 ac 关于自由落体运动 以下说法正确的是 a 物体竖直向下的运动一定是自由落体运动b 自由落体运动是初速度为零 加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动c 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动d 当空气阻力的作用比较小 可以忽略不计时 物体自由下落可视为自由落体运动 答案 bcd 解析 自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动 它是一种初速度为零 加速度为g的匀加速直线运动 如果空气阻力的作用比较小 可以忽略不计 物体的自由下落可以看做自由落体运动 所以b c d正确 a不正确 答案 cd 1 1 下列各运动中属于自由落体运动的是 a 在沿水平方向飞行着的飞机上释放一个物体b 纸片由静止释放 在空气中下落c 小铁球由静止下落 空气阻力忽略不计d 水龙头上滴落的水滴的下落过程 可近似看做自由落体运动 解析 在沿水平方向飞行着的飞机上释放一个物体 由于惯性具有水平初速度 不是自由落体 故a错 纸片由静止释放 在空气中下落 空气阻力对其影响较大 故b错 小铁球由静止下落 空气阻力忽略可看做自由落体运动 故c对 水龙头上滴落的水滴所受的空气阻力与重力相对来说可忽略不计 认为只受重力作用 故d对 故正确答案为cd 从某电塔塔顶附近的平台处释放一个小球 不计空气阻力和风的作用 小球自由下落 若小球在落地前的最后2s内的位移是80m 则该平台距地面的高度是 m 该小球落地时的瞬时速度大小是 m s g取10m s2 自由落体运动是初速度为零 加速度为g的匀加速直线运动 是匀变速直线运动的一个特例 因此所有匀变速直线运动的规律都适用于自由落体运动 2 1 屋檐每隔一定时间滴下一滴水 当第5滴正欲滴下时 第1滴刚好落到地面 而第3滴与第2滴分别位于高1m的窗户的上 下沿 如右图所示 问 g 10m s2 1 此屋檐离地面多少米 2 滴水的时间间隔是多少 答案 1 3 2m 2 0 2s 在研究物体仅在重力作用下运动的实验中 打点计时器所用电源的频率为50hz 实验中得到一条点迹清晰的纸带 把一个点记作o 另选连续的4个点a b c d作为测量点 每两个测量点之间有4个实际打出的点 如上图所示 图中所标数据是各测量点到o点的距离 单位 mm 那么物体做什么运动 加速度为多少 3 1 某同学用下列方法测定重力加速度 1 让水滴落在盘中时 仔细调整水龙头的阀门 使第一滴水刚落入盘中听到响声的瞬间 第二滴水滴正好从阀门口处开始下落 2 当听到水滴落进盘中的某次响声开始计时 并数 0 以后每听到一次响声 依次数 1 2 3 直到数到 50 按下停表按钮 停表上显示的时间为20 0s 3 用米尺测量出水龙头阀门口到盘子的距离为78 24cm 根据上述实验过程及所得数据