全程学习方略高中物理_2.3 匀变速直线运动实例-自由落体运动（情境互动课型）课件 鲁科版必修1

第3节匀变速直线运动实例 自由落体运动 钢球和纸片从相同的高度同时下落谁先落地呢 把一张同样的纸片握成纸团后再进行比较 请根据现象分析原因 美国宇航员大卫 斯科特在月球上同时释放了一个铁球和一根羽毛 他发现两者同时落地 1 认识自由落体运动 知道影响物体下落快慢的因素 2 知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 3 知道自由落体运动加速度的方向和大小 知道不同地点的重力加速度不一样 4 根据匀变速直线运动规律 得到自由落体运动规律 并能够运用自由落体运动规律解决实际问题 重点 根据这个实验 我们得到的结论是 在没有空气阻力的情况下 两物体同时落地 一 自由落体运动的特点 1 定义 物体不受其他因素影响 只在重力作用下从静止开始下落的运动称为自由落体运动 2 自由落体运动的特点 1 初速度为零 2 只受重力 3 自由落体运动的规律探究 1 用打点计时器探究自由落体运动 纸带 你还记得相关的注意事项吗 注意事项 1 让重物静止并靠近打点计时器2 先接通电源 然后放开纸带 让重物自由下落 s2 s1 s3 s2 s4 s3 s5 s4 s6 s5 aT2即自由落体运动 是初速度为0的匀加速直线运动 2 用频闪照片研究自由落体运动 如图是每秒闪光10次拍摄出的小球下落的频闪照片 由照片中的时间和位移信息可知 s aT2 s2 s1 s3 s2 常数可得自由落体运动是匀加速直线运动 又知两小球影像的时间间隔T 0 1s得加速度a 10m s2 S1 S2 S3 4 自由落体运动的性质自由落体运动 实质上是一种初速度为零的匀加速直线运动 二 自由落体运动的加速度自由落体运动的加速度来自于地球与物体间的万有引力 称为重力加速度 用g表示 方向总是竖直向下的 其大小可以用实验的方法来测定 一般情况下 g取9 8m s2 在估算时 g还可取10m s2 在不同地点g的数值不同 v g 北极 g 9 832m s2 北京 g 9 801m s2 赤道 g 9 780m s2 重力加速度与高度的关系 高度越高 重力加速度g越小 三 自由落体运动的规律 3 s v公式 2 速度公式 1 位移公式 自由落体运动规律的应用例1 屋檐上水滴下落的过程可以近似地看成是自由落体运动 假定水滴从10m高的屋檐上无初速度滴落 水滴下落到地面时的速度大约是多大 解析 已知s 10m g 10m s2由公式2gs vt2得vt 14m s水滴下落到地面时的速度大约为14m s 四 自由落体运动规律探索的回眸 伽利略 1564 1642 意大利物理学家 物体下落的快慢由它们的重力大小决定 物体下落的速度不受其重力大小的影响 亚里士多德 公元前4世纪 希腊哲学家 比萨斜塔实验结论 两个铁球同时落地 同时落地啊 伽利略的斜面实验实验原理 s 1 s 2 s 3 实验目的 利用斜面 延长了小球的运动时间 从而解决了时间测量上的困难 对特定的斜面 其比值保持不变 即可说明 小球在斜面上的运动是匀变速直线运动 实验结论 小球在斜面上的运动是匀变速直线运动 当倾角为90度时 即物体自由下落时 其比值也保持不变 由此伽利略间接地证明了自由落体是匀变速直线运动 例2 在一演示实验中 一个小球在斜面上滚动 小球滚动的距离x和运动过程中所经历的时间T之间的关系如表所示 由数据可初步归纳出x与T的关系为 A x kTB x kT2C x2 kTD 不能判断 B 自由落体运动 定义 运动性质 自由落体运动的加速度 只在重力作用下从静止开始下落的运动 初速度为零的匀加速直线运动 大小 方向 一般g取9 8m s2 估算时g取10m s2 竖直向下 1 为了测出井口到水面的距离 让一小石块从井口自由下落 经过2秒后听到石块击水的声音 估算井口到水面的距离 解析 已知石块做自由落体运动 t 2s 加速度为g 由公式可得s 20m 即井口到水面的距离为20m 2 一个物体从19 6m高的地方自由下落 问经过多长时间落到地面 它落到地面时的速度是多少 物体落地时的速度为 解 由公式得 3 从塔顶释放一小球A 1s后从同一地点再释放另一小球B 两球都做自由落体运动 则落地前A B两球间距离将 A 保持不变B 不断减小C 不断增大D 有时增大 有时减小 C 4 多选 甲物体的质量是乙物体的2倍 甲从H高处自由下落 乙从2H高处与甲同时自由下落 下述正确的是 A 两物体下落过程中 同一时刻甲的速度比乙的速度大B 下落过程中 下落1s末时