自由落体运动演示.pptx

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1、二千多年前，古希腊哲二千多年前，古希腊哲学家亚里士多德提出：学家亚里士多德提出：轻重不同的物体下落时，轻重不同的物体下落时，重的物体下落得快，轻重的物体下落得快，轻的物体下落得慢。这个的物体下落得慢。这个观点是否正确呢？你能观点是否正确呢？你能否以简单的实验验证自否以简单的实验验证自己的观点呢？己的观点呢？亚里士多德（希腊语：亚里士多德（希腊语：，AristotlsAristotls，前，前384384年前年前322322年年3 3月月7 7日）日），古希腊哲学家，柏拉，古希腊哲学家，柏拉图的学生、亚历山大大图的学生、亚历山大大帝的老师。帝的老师。第1页/共22页学生探究：物体下落快慢与什么因

2、素有关：1、从同一高度同时释放一枚硬币和一个与硬币面积相同的纸片，可以看到_,说明_;2、将一枚硬币与已经张粘贴了纸片的硬币从同一高度同时释放,观察_,说明_;3、两张完全相同的纸片，把其中一张纸片捏成纸团，将纸和纸团从同一高度同时释放，观察到_,说明_;第2页/共22页因此我们得出的结论是：因此我们得出的结论是：轻重不同的物体下落得快慢不同，主要是由于空气阻力不同造成的。轻重不同的物体下落得快慢不同，主要是由于空气阻力不同造成的。小知识小知识 空气阻力是物体在空气中运动时受到的阻力。空气阻力的大小与物体相对于空气的速度、物体的形状等都空气阻力是物体在空气中运动时受到的阻力。空气阻力的大小与物

3、体相对于空气的速度、物体的形状等都有很大的关系。有很大的关系。第3页/共22页然而在一千五百年多年以后，伽利略对亚里士多德的论断表示了怀疑，他认为重量不同的球在下落时同时落地，下落的速度与重量无关。伽利略伽利莱（Galileo Galilei，1564年2月15日1642年1月8日），意大利物理学家、数学家、天文学家及哲学家，科学革命中的重要人物。发现问题发现问题作出假设作出假设数学推理数学推理实验验证实验验证假设有一大石头和一小石头下落。斜面试验第4页/共22页 比萨斜塔比萨斜塔据说在1589年某一天，伽利略将一个重10磅，一个重1磅的铁球同时抛下，几乎同时落地，在场的竞争者个个目瞪口呆，在

4、大笑中耸耸肩走了。但在伽利略的著作中并未明确说明实验是在比萨斜塔上进行的。因此近年来对此存在争议。第5页/共22页 阿波罗登月实验阿波罗登月实验 1969年美国实现登月，年美国实现登月，这是人类首次登月成功。这是人类首次登月成功。阿波罗飞船登上无大气阿波罗飞船登上无大气的月球后，宇航员的月球后，宇航员David R.Scott特地特地做了使羽毛和榔头从同做了使羽毛和榔头从同一高度同时释放的实验，一高度同时释放的实验，无数观众从荧屏上看到，无数观众从荧屏上看到，它们并排下落，同时落它们并排下落，同时落到月球表面。到月球表面。第6页/共22页一、自由落体运动1.定义：物体只在重力作用下从静止开始下

5、落的运动叫做物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动。自由落体运动。2.物体做自由落体运动的条件是：物体做自由落体运动的条件是：（1）.只受重力而不受其他任何力，包括空气阻力；只受重力而不受其他任何力，包括空气阻力；（2）.从静止开始下落。从静止开始下落。3.运动性质：对自由下落的小球的闪光照片进行研究，发现自由落体运动运动性质：对自由下落的小球的闪光照片进行研究，发现自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动是初速度为零的匀加速直线运动。第7页/共22页自由下落的小球的闪光照片自由下落的小球的闪光照片试计算小球下落加速度。试计算小球下落加速度。注：每一小格注：每一小格1cm第8页

6、/共22页 二、自由落体的加速度二、自由落体的加速度-重力加速度重力加速度1在同一地点，一切物体的自由落体运动加速度都相同，这个加速度叫做在同一地点，一切物体的自由落体运动加速度都相同，这个加速度叫做自由落自由落体加速度，也叫重力加速度，体加速度，也叫重力加速度，通常用通常用g 表示。表示。2、重力加速度、重力加速度g(1)方向方向:总是竖直向下的。总是竖直向下的。(2)大小大小:g=9.8m/s2，粗略计算可取，粗略计算可取g=10m/s2(3)在地球上不同的地方在地球上不同的地方,g的大小不同的大小不同.g随纬度的增加而增大（赤道随纬度的增加而增大（赤道g最小，两最小，两极极g最大最大),

7、g随高度的增加而减小。随高度的增加而减小。第9页/共22页地点纬度重力加速度赤道09.780广州23069.788武汉30339.794上海31129.794东京35439.798北京39569.801纽约40409.803莫斯科55459.816北极909.832重重力力加加速速度度的的数数值值第10页/共22页三、自由落体运动的规律自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，所以，匀变速直线运动公式也适用于自动，所以，匀变速直线运动公式也适用于自由落体运动。由落体运动。a gv0 0式中是指自由落体下落的高度第11页/共22页自由落体的应用测反应测反应时

8、间时间人从发现情况到做出反应所需的时间叫反应时间第12页/共22页习题一关于重力加速度下面四种说法正确的是（）A A重力加速度表示自由下落的物体运动的快慢B B重力加速度表示自由下落物体运动速 度变化的大小C C重力加速度表示自由下落物体运动速度 变化的快慢D D轻、重物体的重力加速度不同c第13页/共22页习题二 从离地500m的空中自由落下一个小球，取g=10m/s2求：（1）经过多少时间落到地面（2）从开始落下时刻起，在第1s内的位移、最后1s内的位移；（3）下落一半时间的位移。第14页/共22页习题三 屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第一滴已刚好到达地面，而第3

9、滴与第二滴分别位于高为1米的窗户的上、下沿，如图所示，求：（1）此屋檐离地面多高？（2）滴水的时间间隔是多少？（g取10m/s2）第15页/共22页提示可以将这5滴水运动等效地视为一滴水下落，并对这一滴水的运动全过程分成4个相等的时间间隔，如图中相邻的两滴水间的距离分别对应着各个相等时间间隔内的位移，它们满足比例关系：1:3:5:7.设相邻水滴之间的距离自上而下依次为：x,3x,5x,7x,则窗户高为5x，依题意有5x=1，则 x=0.2m。屋檐高度h=x+3x+5x+7x=16x=3.2m。第16页/共22页由x=1/2gt2，得 =0.8s。所以，滴水的时间间隔t=t/4=0.2s。第17

10、页/共22页一个鸡蛋引发的血案它是一颗小小的鸡蛋，但也可能成为杀人凶手1、一个30g的鸡蛋从4楼落到人身上会起包；2、从8楼落下，会弄破头皮；3、从18楼落下，会刺穿头骨；4、从25楼落下，会使人当场死亡。第18页/共22页第19页/共22页北京晚报对高空抛物的持续报道，也引起了全国政协委员的关注。今年3月的全国两会上，全国政协委员王执礼也提出提案，呼吁关注城市居民楼高空抛物的问题。他建议，在小区里加装高清摄像头，增强“机防”，同时增加公共垃圾桶的投放数量。他还建议，社区居委会要加强宣传，增强“人防”。社区居委会通过上门宣传、发放安全责任书等形式，把宣传教育工作做到位，呼吁居民之间互相监督，遵守公序良俗。由于这些举措“偏软”，缺乏约束力，王执礼也提出了通过法律法规约束高空抛物行为的建议。王执礼表达了提出这份提案的初衷。他说，高空抛物事虽然小，但这是社会文明的一面镜子。他也认为，提高全社会的文明意识和法制观念，才能从根本上杜绝高空抛物。记者发现，不仅在北京，在全国其他一些城市中，高空抛物也是一个长期困扰市民的难题，甚至成为了两会上的议题。第20页/共22页练习题：1.复述自由落体的定义；2.求一个质量为2kg的物体，下落第1s钟内的位移，及下落第2S内的位移。第21页/共22页感谢您的观看！第22页/共22页