2.5自由落体运动87779.ppt

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1、第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一5 5自自由由落落体体运运动动第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一生活中常见的下落运动生活中常见的下落运动雪花飘落雪花飘落第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一雨雨第第第第二二

2、二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一枫叶飘落枫叶飘落第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一露珠下落露珠下落课本封面图苹果下落课本封面图苹果下落第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一思考：思考：1、为什么物体会往下落？、为什么物

3、体会往下落？2 2、不同物体，下落的快慢是否相同？、不同物体，下落的快慢是否相同？请发表自己的看法。请发表自己的看法。第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一1、将一块橡皮擦和一张展开的纸片从同一高度、将一块橡皮擦和一张展开的纸片从同一高度自由下落。自由下落。2、把纸片捏成纸团，将纸团和橡皮从同一高度、把纸片捏成纸团，将纸团和橡皮从同一高度自由下落。自由下落。请认真观察两次物体下落的情况。请认真观察两次物体下落的情况。同样的两个物体下落为什么观察到两种不同同样的两个物体

4、下落为什么观察到两种不同的现象？是否矛盾？为什么？的现象？是否矛盾？为什么？演演演演 示示示示第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一影响物体下落快慢的因素是什么呢？影响物体下落快慢的因素是什么呢？空气阻力空气阻力如果排除了空气阻力的影响如果排除了空气阻力的影响物体将同时落地物体将同时落地与物体的重量无关与物体的重量无关 结结 论：论：在真空中下落快慢与物体的重在真空中下落快慢与物体的重力无关。力无关。第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运

5、运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一月球上物体月球上物体下落的实验下落的实验知识链接：知识链接：1971年，乘坐阿波罗年，乘坐阿波罗15号飞船登月的宇航员大卫号飞船登月的宇航员大卫斯科特斯科特(David Scott)将一把锤子和一根羽毛带上了月球，在没有大气的将一把锤子和一根羽毛带上了月球，在没有大气的月球上做了有趣的自由落体试验。通过电视直播，全球观众看到月球上做了有趣的自由落体试验。通过电视直播，全球观众看到的结果当然是的结果当然是轻柔的羽毛和沉重的铁锤几乎同时落到月球表面轻柔的羽毛和沉重的铁锤几乎同时落到月球表面。锤子锤子羽

6、毛羽毛第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一一一.自由落体运动自由落体运动 1.1.定义：定义：物体只在重力作用下从静止开物体只在重力作用下从静止开始下落的运动始下落的运动 2.2.特点：特点：（）物体只受重力作用（）物体只受重力作用（）由静止开始下落（）由静止开始下落（3 3）是一种理想化的模型）是一种理想化的模型第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修

7、一必修一二一在日常的生活中，空气是无处不在的，物在日常的生活中，空气是无处不在的，物体在下落的过程中就会受到空气的阻力，当物体在下落的过程中就会受到空气的阻力，当物体的体的重力远大于阻力重力远大于阻力时时（G G f f），空气的阻力），空气的阻力可以忽略。可以忽略。由静止自由下落的物体（如：实心由静止自由下落的物体（如：实心的铁球、石头等），可的铁球、石头等），可近似近似认为物体做的是自认为物体做的是自由落体运动。由落体运动。第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一探

8、究探究：自由落体运动的运动性质：自由落体运动的运动性质 第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一用打点计时器研用打点计时器研究自由落体运动究自由落体运动第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一A：物体的运动轨迹是？：物体的运动轨迹是？直线直线B：物体下落的方向是？：物体下落的方向是？竖直向下竖直向下C：纸带上的点与点之间的距离有什么变化？：纸带上

9、的点与点之间的距离有什么变化？说明了什么？说明了什么？距离越来越大物体在做加速运动距离越来越大物体在做加速运动第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一猜想：是不是匀加速直线运动呢？猜想：是不是匀加速直线运动呢？第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一(1)(1)请请根据以上数据填写下表根据以上数据填写下表(保留两位小数保留两位小数)：位置BCDE

10、时刻t/s0.020.040.060.08速度v/ms-1(2)(2)请请根据以上表数据作出小球速度根据以上表数据作出小球速度-时间图时间图象：象：0.190.390.580.77第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一归归纳纳1、物体、物体由静止开始下落：由静止开始下落：由静止开始下落：由静止开始下落：初速度为初速度为0 说明物体做匀加速直线运动说明物体做匀加速直线运动3 3 3 3、在在在在实实实实验验验验误误误误差差差差允允允允许许许许的的的的范范范范围围围围内内

11、内内，根根根根据据据据实实实实验验验验数数数数据据据据粗略估算出粗略估算出粗略估算出粗略估算出a=_a=_a=_a=_ _ m/s_ m/s_ m/s_ m/s 。2 2 2 2、作出小球速度、作出小球速度、作出小球速度、作出小球速度-时间图象是一条斜向上的直线时间图象是一条斜向上的直线时间图象是一条斜向上的直线时间图象是一条斜向上的直线第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一 自由落体运动是初速度为自由落体运动是初速度为0 0 的匀的匀加速直线运动。加速直线运动。二、

12、自由落体的运动性质二、自由落体的运动性质第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一三、自由落体加速度三、自由落体加速度 g（重力加速度重力加速度）（1 1）在同一地点，一切物体自由下落的加速度在同一地点，一切物体自由下落的加速度 都相同，这个加速度叫做自由落体的加速都相同，这个加速度叫做自由落体的加速 度，也叫做重力加速度。用度，也叫做重力加速度。用g 来表示。来表示。（2 2 2 2）方向：竖直向下方向：竖直向下方向：竖直向下方向：竖直向下（3 3）大小：与地理位置（高

13、度和纬度）有关大小：与地理位置（高度和纬度）有关注意：通常取注意：通常取g=9.8m/s2粗略计算时可取粗略计算时可取g=10m/s2特别注意题目的要求。特别注意题目的要求。特别注意题目的要求。特别注意题目的要求。第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一北极：北极：g=9.832m/s2莫斯科：莫斯科：g=

14、9.816m/s2北京：北京：g=9.801m/s2赤道：赤道：g=9.780m/s2随随纬纬度度升升高高，重重力力加加速速度度增增大大第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一随随海海拔拔高高度度升升高高，重重力力加加速速度度减减小小第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一四、速度和位移公式四、速度和位移公式匀变速直线运动匀变速直线运动自由落体运

15、动自由落体运动V=V0+atgV=gtX=V0t+at2 22 21 1gX=gt2 22 21 1V -V0=2aX2 22 2gV =2gX2 2第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一1.思考一下，测定反应时间的原理是什么？思考一下，测定反应时间的原理是什么？2.请同学们两人一组亲自动手做一次，测定自己的反应时间。请同学们两人一组亲自动手做一次，测定自己的反应时间。小小结结:自自 由由 落落 体体 运运 动动1 1、自由落体运动、自由落体运动 概念概念:物体在只有

16、重力作用下由静止开始的运动物体在只有重力作用下由静止开始的运动 2 2、性质、性质:自由落体运动是初速度为零的匀加速运动自由落体运动是初速度为零的匀加速运动3 3、自由落体运动的加速度、自由落体运动的加速度在同一地点在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度相同一切物体在自由落体运动中的加速度相同 重力加速度的大小和方向重力加速度的大小和方向 方向方向:竖直向下竖直向下大小大小:g=9.8m/s:g=9.8m/s2 2 重力加速度的大小随纬度的升高而增大重力加速度的大小随纬度的升高而增大4 4、自由落体运动的规律、自由落体运动的规律5 5、自由落体运动的应用、自由落体运动的应用第第第第二二二

17、二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一1 1、将甲乙两物体从同一高度由静止释将甲乙两物体从同一高度由静止释放，已知甲物体的重力是乙的放，已知甲物体的重力是乙的3 3倍，空倍，空气阻力忽略不计，则气阻力忽略不计，则：（：（）A A、甲一定先落地甲一定先落地B B、乙一定先落地乙一定先落地C C、甲、乙同时落地、甲、乙同时落地D D、乙可能先落地乙可能先落地课堂练习：课堂练习：C第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中

18、物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一课堂练习：课堂练习：2 2、为了测出井口到水面的距离，让一个、为了测出井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由落下，经过小石块从井口自由落下，经过2 s2 s后听到后听到石块击水的声音，估算井口到水面的距离石块击水的声音，估算井口到水面的距离及石块击水时的速度。考虑到声音在空气及石块击水时的速度。考虑到声音在空气中传播需用一定的时间，估算结果偏大还中传播需用一定的时间，估算结果偏大还是偏小？（是偏小？（g=10m/s2g=10m/s2）解：由解：由得得 h=20mh=20m第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线

19、运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一3、1991年年5月月11日日北京晚报北京晚报，报道了一，报道了一位青年奋勇接住一个从位青年奋勇接住一个从15层高楼层高楼 窗口跌出的窗口跌出的孩子的动人事迹。设每层楼高度是孩子的动人事迹。设每层楼高度是2.8m，这，这位青年从他所在的地方冲到楼下所需要的时位青年从他所在的地方冲到楼下所需要的时间间1.3s，请你估计一下他要接住孩子，至多，请你估计一下他要接住孩子，至多允许他有多长的反应时间？允许他有多长的反应时间？课堂练习：课堂练习：第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一解：已知楼高解：已知楼高h=2.8m14=39.2m，小孩下落所用，小孩下落所用 时间可根据时间可根据h=1/2gt2求出：求出：t=s=2.8s至多允许这位青年的反应时间是至多允许这位青年的反应时间是 2.8s-1.3s=1.5s第第第第二二二二章章章章匀匀匀匀变变变变速速速速直直直直线线线线运运运运动动动动的的的的研研研研究究究究高中物理高中物理高中物理高中物理 必修一必修一必修一必修一二一作业作业:课本课本P45页：页：2、3、4、5题题