自由落体运动新.pptx

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1、实验探究一实验探究一实验方法：实验方法：同时同地同一高度释放物体 不同质量：重的物体下落快，不同质量：重的物体下落快，能不能说明物体下落快慢与质能不能说明物体下落快慢与质量有关？量有关？物体下落快慢与哪些因素有关物体下落快慢与哪些因素有关控制变量法控制变量法第1页/共28页通过实验方法来研究不同物体下落的快慢通过实验方法来研究不同物体下落的快慢一、物体从同一高度下落到地面的时间比较一、物体从同一高度下落到地面的时间比较、小石子和纸片：、小石子和纸片：小石子先着地小石子先着地、纸片和纸团：、纸片和纸团：纸团先着地纸团先着地、小石子和纸团：、小石子和纸团：两者几乎同时着地两者几乎同时着地这是什么原

2、因导致小石子比纸片先这是什么原因导致小石子比纸片先着地、纸团比纸片先着地呢？着地、纸团比纸片先着地呢？实验探究一实验探究一空气阻力空气阻力第2页/共28页如果设法消除空气阻力，羽毛和小石子谁下如果设法消除空气阻力，羽毛和小石子谁下落得快？落得快？猜测：猜测：、同样快、同样快 、不一样快、不一样快实验：用牛顿管进行检验实验：用牛顿管进行检验结论：结论：没有空气阻力时，羽毛和铁球下落一样快没有空气阻力时，羽毛和铁球下落一样快实验探究一实验探究一第3页/共28页自由落体运动自由落体运动n定义：定义：物体在只受重力作用下，从静物体在只受重力作用下，从静止开始下落的运动叫自由落体运动。止开始下落的运动叫

3、自由落体运动。理解：理解：GfGf，则物体下落的运动可看，则物体下落的运动可看 作作自由落体运动自由落体运动理想模型n n条件：条件：G没有空气时，没有空气时，物体下落时物体下落时只受重力作只受重力作用用 第4页/共28页轨迹加速?n n运动特征匀匀加速直线实验探究二实验探究二自由落体运动是一种什么性质的运动？自由落体运动是一种什么性质的运动？n n实验设计：实验设计：使用打点计时器使用打点计时器频闪照片频闪照片第5页/共28页根据频闪照片根据频闪照片记录的各时刻记录的各时刻小球位置，可小球位置，可直接判定轨迹直接判定轨迹为直线为直线根据小球在不根据小球在不同时间里下落同时间里下落的位移来求出

4、的位移来求出它的加速度，它的加速度，可判定是否是可判定是否是匀变速直线运匀变速直线运动动用给出的下落运动的频用给出的下落运动的频闪照相图片闪照相图片(频闪时间间隔为1/60 s 1/60 s )实验探究二实验探究二第6页/共28页自由落体运动的运动性质自由落体运动的运动性质 实验探究二实验探究二53.538.926.315.710.412.614.6S=S2-S1=S3-S2S1=1.06cmS2=1.26cm S3=1.46cm1.26cm-1.06cm=1.46cm-1.26cm=0.20cm 在匀变速直线运动中，各在匀变速直线运动中，各个连续相等的时间里的位移之个连续相等的时间里的位移之

5、差是个恒量差是个恒量第7页/共28页自由落体的运动性质自由落体的运动性质自由落体运动是自由落体运动是初速初速度为零的匀加速运动度为零的匀加速运动变速变速运动运动匀加速运动匀加速运动53.538.926.315.910.412.614.6第8页/共28页2.自由落体运动的加速度又 在同一地点下落的物体，x和t都相同!在同一地点，一切物体在自 由落体运动中的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加自由落体加速度速度，也叫重力加速度重力加速度。用g 来表示。自由落体运动自由落体运动第9页/共28页二、自由落体加速度 1.1.在同一地点，不同物体作自由落体运动在同一地点，不同物体作自由落体运动时的加速度

6、相同，这个加速度叫时的加速度相同，这个加速度叫自由落体加速自由落体加速度度，也叫做也叫做重力加速度重力加速度，通常用通常用g g表示。表示。2.2.不同的地理位置，重力加速度的大小不同的地理位置，重力加速度的大小不同，通常情况下不同，通常情况下g g 取取9.8m/s9.8m/s2 2 ，粗略计算时粗略计算时g g 取取10m/s10m/s2 2.（初中学过的常数（初中学过的常数g=9.8N/g=9.8N/，实质上是这里的重力，实质上是这里的重力加速度）加速度）3.3.重力加速度是重力加速度是矢量矢量，它的方向总是它的方向总是竖竖直向下直向下的，与重力方向相同。的，与重力方向相同。自由落体运动

7、自由落体运动第10页/共28页赤道：g=9.780m/s2北京：g=9.801m/s2北极：g=9.832m/s2随纬度升高，重力加速度增大随高度升高，重力加速度减小莫斯科：g=9.816m/s2第11页/共28页3.运动规律公式1)位移公式位移公式2)速度公式速度公式3)位移位移速度公式速度公式自由落体运动自由落体运动第12页/共28页一一.自由落体运动自由落体运动 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动物体只在重力作用下从静止开始下落的运动二二.自由落体运动的规律自由落体运动的规律小小 结结1.自由落体运动是自由落体运动是初速度为零初速度为零的匀加速直线运动匀加速直线运动 2.2.自由落体

8、运动的加速度自由落体运动的加速度 a=g3.3.自由落体运动运动规律自由落体运动运动规律公式公式1)位移位移 公式公式2)速度速度 公式公式3)公式公式第13页/共28页自由落体运动的应用（一）测反应测反应时间时间第14页/共28页自由落体运动的应用（二）如何测量悬崖、峡谷的高度如何测量悬崖、峡谷的高度测高度测高度第15页/共28页Hgt2/2 第16页/共28页课堂练习课堂练习1 1、甲物体的重力是乙物体的、甲物体的重力是乙物体的3 3倍，它们在同一高度处自由下落，则下列说法中正确倍，它们在同一高度处自由下落，则下列说法中正确的是：的是：（）A A、甲比乙先着地、甲比乙先着地 B B、甲比乙

9、的加速度大、甲比乙的加速度大 C C、甲乙同时着地、甲乙同时着地 D D、无法确定谁先着地、无法确定谁先着地C第17页/共28页2 2、关于自由落体运动的加速度、关于自由落体运动的加速度g g，下列说法正确的是：，下列说法正确的是：（）A A、同一地点轻重物体的、同一地点轻重物体的g g值一样大值一样大 B B、北京的地面、北京的地面g g值比上海的地面值比上海的地面g g值略大值略大 C C、g g值在任何地方都一样的值在任何地方都一样的 D D、g g值在赤道处大于南北两极处。值在赤道处大于南北两极处。AB课堂练习课堂练习第18页/共28页3.3.以下对自由落体运动的说法中正确的是以下对自

10、由落体运动的说法中正确的是()A.A.物体开始下落时物体开始下落时,速度为零速度为零,加速度也为零加速度也为零;B.B.物体下落过程中速度增加物体下落过程中速度增加,加速度保持不变加速度保持不变;C.C.物体下落过程中物体下落过程中,速度和加速度同时增大速度和加速度同时增大;D.D.物体下落过程中物体下落过程中,速度的变化率是个恒量速度的变化率是个恒量.B D解析解析:自由落体运动是初速度为零的匀变速直线自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动运动,故速度增加故速度增加,而加速度保持不变而加速度保持不变.则则B B正确正确;又又 ,则则D D正确正确.课堂练习课堂练习第19页/共28页例题例题

11、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10m高的屋檐上无初速滴落，水滴下落到地面时的速度大约是多大？0解：由得水滴下落到地面时的速度第20页/共28页讨论交流讨论交流在现实中，雨滴大约在1.5km左右的高空形成并开始下落。计算一下，若该雨滴做自由落体运动，到达地面时的速度是多大？遇到过这样的雨滴吗？据资料显示，落到地面的雨滴速度一般不超过8ms.为什么它们的差别会这么大？参考解答:如果雨滴自由下落1.5km,则实际上，从1.5km下落已经不可能忽略空气阻力了。因此不能看作自由下落。第21页/共28页练习:2.一物体从塔顶上自由下落,到达地面前最后1S内的位移是44.1m,

12、求塔高是多少?(g=9.8m/s)解析:设物体从塔顶到地面所用的时间为t,则塔高 ,物体在 内的位移为 ,又:则可求出塔高.第22页/共28页方向：总是竖直向下 同一地点，自由落体加速度相同。通常取通常取g=9.8m/s2，粗略计算时可取粗略计算时可取g=10m/s2。在地球上得不同位置测得的g值不相同.赤道稍小、极点稍大、随纬度的增大而增大.BA大小：第23页/共28页练习练习一物体在地球上做自由落体运动，由静止开始下落4.9m所用时间是1s.该物体在月球上做自由落体运动，由静止开始下落1s的距离有多大？（已知月球上的重力加速度是地球上重力加速度的16）分析：物体不论在地球上还是在月球上做自

13、由落体运动，都是初速度为零的匀加速直线运动。区别在于，二者的加速度不同。解：故所求距离第24页/共28页3、从离地面80m的空中自由落下一个小球，不计空气阻力，g取10m/s2，求：（1）小球落到地面的时间（2）落下一半时间时的速度（3）从开始下落的时刻起，第1s内和最后1s内的位移 （1）4s （2）20m/s （3）5m 35m第25页/共28页4、一个物体从塔顶上下落，在到达地面前最后1s内通过的位移是塔高的 9/25，求塔高。（取g=10m/s2）125m第26页/共28页5、一只小球自屋檐自由下落，在0.25s内通过高度为2m的窗子，求窗口到屋檐高度是多少？2.28m第27页/共28页感谢您的观看！第28页/共28页