王成自由落体运动 完整版课件

1、匀变速直线运动的研究第五节 自由落体运动慈利一中 王成掉落的树叶屋檐滴下的雨水树上掉落的苹果手上掉下的笔下落运动“落体运动”是果实掉落的快还是树叶掉落得快？是重的物体掉落的快还是轻的物体掉落得快？物体越重，下落越快！古希腊伟大的思想家、科学家、教育家 亚里士多德两千年前：亚里士多德的观点对吗？老亚，你的理论是错的！伟大的意大利物理学家、天文学家 伽利略几百年前：比萨斜塔实验两个铁球同时着地现实的矛盾理论推导和实验证实都说明不是越重的物体落得越快！现实生活中的的却却看到果实比树叶下落得快！怎么解释呢？是不是有什么关键的因素我们没有考虑到呢？演示牛顿管实验：原来整个事情的元凶就是：空气阻力牛顿管实

2、验现象： 。结论： 。 在真空中同时落地在真空中下落快慢与物体的重量无关1、定义：物体 只在重力作用下 从 静止 开始下落的运动3、性质：一、自由落体运动2.4 自由落体运动2、特点：V0=0只受重力探究2：自由落体运动是匀变速直线运动？二、研究自由落体运动对于自由落体运动，我们有哪些方法来获得（测量到）它的运动信息？利用打点计时器纸带法。打点计时器纸带夹子重物实验装置x-x=0.39x-x=0.38x-x=0.38x-x=0.39取点012345连续相等时间内的位移（cm)x=0.19x =0.58x =0.96x=1.34x=1.73连续相等时间内的位移差（cm)规律若x-x =x-x=x

3、-x=x-x=x在实验误差范围内是定值，就可以说明此运动为匀加速运动。由判别式x=aT2得a= x/T2=9.625m/s2初速度为零的匀加速直线运动012345x=1.9x=5.8x=9.6x=13.4x=17.3单位：mm时间间隔T=0.02Sg =9.8m/s2或g =10m/s2自由落体运动一、定义：物体 只在重力作用下 从 静止 开始下落的运动三、性质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动四、加速度大小:g（重力加速度）纬度越高 方向: .竖直向下g 值越大二、特点：只受重力V0=0地点纬度重力加速度赤道09.780广州23069.788武汉30339.794上海31129.79

4、4东京35439.798北京39569.801纽约40409.803莫斯科55459.816北极909.832结论：重力加速度随纬度增加而增大标准值:g=9.80665m/S2重力加速度的数值1、速度公式：2、位移公式：3、位移-速度公式：4、自由落体运动的应用例1：屋檐上水滴下落的过程可以近似地看作是自由落体运动。假定水滴从19.6m高的屋檐上无初速滴落，水滴下落到地面时的时间大约是多少？速度是多少？基本公式解：由位移公式X=gt2/2，得 t=2s 由位移-速度公式vt2=2gx，得 vt=19.6m/s 无特殊说明取g=9.8m/s2测反应时间操作：一个人捏住尺子的上端，保持直尺竖直不动

5、，另一个人手指呈捏的姿势，在直尺的下端零刻度处等待。前者释放，后者捏住。注意后者要紧盯着前者的手，且在捏的过程中手不能上下移动。读数：直尺下落的距离，即后者所捏处的刻度值。处理：根据位移公式可计算出直尺下落的时间。原理: 人的反应时间等于直尺下落的时间小结物体 只在重力作用下 从 静止 开始下落的运动一、定义:三、性质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动四、加速度(重力加速度)方向: .竖直向下大小:g =9.8m/s2或g =10m/s2纬度越高 g 值越大二、特点：只受重力V0=0例、关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ）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

6、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， 物体静止开始下落的运动可看作自由落体 运动C、D例、关于自由落体运动的加速度g，下列说法 正确的是（ ）A、重的物体g大B、同一地点，轻、重物体的g值一样大C、g值在地球上任何地方都一样大D、g值在赤道处大于北极处B例、从塔顶释放一个小球，后从同一地点再释放一个小球设两球都做自由落体运动，则落地前，两球之间的距离( ) A、保持不变 B、不断增大 C、不断减小 D、有时增大，有时减小 B（思考：速度之差？）例、从离地面500米的空中自由落下一个

7、小球，取g=10m/ s2 求小球： (1)经过多长时间 到地面？ (2)自开始下落计时，第1s内位移？最后1s内的位移？下落时间为总时间的一半时的位移？例、水滴从屋檐自由落下，当它通过屋檐下 高为1.4m的窗户时，用时0.2s，空气阻 力不计，取g=10m/s2，求此窗户离屋檐 距离？再见一个小球从塔顶做自由落体运动，最后1s内落下的距离是塔高的9/25,求塔高。分析： 1、物体做自由落体运动，如果能求出物体下落所用的全部时间，则可以利用自由落体规律求出塔高。 2、设物体共用时间为t，则最后1s内下落的高度是塔高的9/25转化为数学语言是： 例题t-1t222gt21259)1t(g21gt21=-2)1t(g21-2gt21再分析： 题目中的最后1s内下落的高度是塔高的9/25是不是一个特殊数值？结合到初速度为0的匀变速直线运动的比例关系去思考。根据物体做