【课件】自由落体运动+课件-高一上学期物理人教版（2019）必修第一册+.pptx

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1、人教版(2019)必修第一册物理高中2.4 自由落体运动重的快！不一定！亚里士多德(Aristotle，前384322)伽利略(GalileoGalilei，15641642)跨越时空的对话跨越时空的对话不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香想一想想一想 如果没有空气阻力的影响，轻重不同的物体下落的如果没有空气阻力的影响，轻重不同的物体下落的快慢会是什么情况呢快慢会是什么情况呢？如果没有空气阻力的影响，所以物体下如果没有空气阻力的影响，所以物体下落的快慢会是相同的！落的快慢会是相同的！不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香做一做做一做不经一番寒彻骨不经一

2、番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香自由落体运动自由落体运动自由落体运动自由落体运动（1 1）定义：物体）定义：物体只在重力作用只在重力作用下，从下，从静止静止开始下落的运动。开始下落的运动。（2 2）特点：）特点：只受重力、只受重力、v0=0理想化物理模型理想化物理模型（3 3）近似条件：当）近似条件：当空气阻力的作用比较小，可以忽略不计时，从空气阻力的作用比较小，可以忽略不计时，从静止开始下落的物体可视为自由落体运动静止开始下落的物体可视为自由落体运动。不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香实验探究实验探究实验探究实验探究分析：分析：物体下落的快慢跟哪些因素有关呢？物

3、体下落的快慢跟哪些因素有关呢？自由下落的快慢跟重量无关，与空气阻自由下落的快慢跟重量无关，与空气阻力有关力有关验证：验证：让轻重不同的物体在真空中同时下落让轻重不同的物体在真空中同时下落牛顿管实验牛顿管实验结论：没有空气阻力，轻、重物体下落得一样快不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香伽利略的探索之路伽利略的探索之路困难一.无法直接测定瞬时速度无法直接测定瞬时速度下落物体的速度是随时间均匀增加的，即 1 .大胆的猜测大胆的猜测：不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香困难二困难二 ：落体运动时间太短，无法准确测量落体运动时间太短，无法准确测量突破：突破：“

4、冲淡冲淡”重力，使其重力，使其加速度减小，运动减慢加速度减小，运动减慢不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香1.1.自由落体运动的定义：自由落体运动的定义：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2.2.做自由落体运动的条件做自由落体运动的条件:（1 1）只受重力）只受重力 （2 2）初速度为零）初速度为零判断下列物体是否在做自由落体运动判断下列物体是否在做自由落体运动 向地面用力掷一小石块；向地面用力掷一小石块；棉花团落地；棉花团落地；蹦极蹦极自由落体运动在实际生活中真实存在吗自由落体运动在实际生活中真实存在吗？不经一番寒彻骨不经一番寒

5、彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香蹦极蹦极不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香自由落体运动的规律及其应用自由落体运动的规律及其应用问问1.1.通过前面的研究，请你说说自由落体的运动通过前面的研究，请你说说自由落体的运动是怎样的运动？是怎样的运动？问问2.2.根据运动性质，你能推导出自由落体的运动根据运动性质，你能推导出自由落体的运动学公式吗？学公式吗？不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香将铜球从斜槽的不同位置由静止下落，伽利略手稿中记录的一组实验数据结果表示为：伽利略发现，斜面的倾角不同，上述

6、比例关系同样成立，只是这个常数的随着的增大而增大。实验验证实验验证 ：时间单位12345678距离单位32130298526824119216002104不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香重力加速度重力加速度大小：大小：g=9.8m/s2，粗略计算时，粗略计算时g 值可值可取取10m/s2注意：没有特别说明，都按注意：没有特别说明，都按g=9.8m/s2进行计算进行计算方向：方向：竖直向下竖直向下 图对比结论：图对比结论：（1）地球上不同地方重力加速度的值大小不一样；地球上不同地方重力加速度的值大小不一样；（2）一般随着纬度的增大而增大，）一般随着纬度的增大而增大，赤道

7、处重力加速度赤道处重力加速度g值较小，两极值较小，两极g值较大。值较大。不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香合理外推合理外推 伽利略用斜面实验验证了后，怎样说落体运动也符合这个规律？合理外推：合理外推：随着角度的增大，的数值在增大。当=900时，即物体竖直下落时，这个关系也应该成立，这时的数值最大。不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香3 3、自由落体运动的特点与性质：、自由落体运动的特点与性质：将一个粉笔从静止下落，让其做自由落体运动，观察其运动情将一个粉笔从静止下落，让其做自由落体运动，观察其运动情况。况。轨迹：轨迹：直线直线速度从速度从0到有：到

8、有：加速运动加速运动猜测：猜测：自由落体运动是一种初速度为零的匀变速直自由落体运动是一种初速度为零的匀变速直线运动。线运动。不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香3 3猜想：猜想：自由落体运动是一种初速度为零的匀变速直线运动自由落体运动是一种初速度为零的匀变速直线运动实验方案实验方案1 1：利用打点计时器、铁架台、重物等。利用打点计时器、铁架台、重物等。问题：问题：如何在打出的纸带上证明物体是做匀加速如何在打出的纸带上证明物体是做匀加速直线运动？直线运动？3 3、自由落体运动的特点与性质：、自由落体运动的特点与性质：探究：探究：自由落体运动是一种什么样的运动？自由落体运动是

9、一种什么样的运动？不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香自由落体运动自由落体运动基本公式基本公式匀变速直线运动匀变速直线运动V=0 a=gx=h自由落体运动自由落体运动0g不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香测反应时间测反应时间教师捏住直尺的刻度值最大处，教师捏住直尺的刻度值最大处，将直尺提起，将直尺提起，学生将右手的拇学生将右手的拇指和食指分开，并将两手指放指和食指分开，并将两手指放在直尺零刻度的位置两边。在直尺零刻度的位置两边。当当教师将手松开时，教师将手松开时，学生立即合学生立即合拢捏住直尺。拢捏住直尺。要领要领 问问3.3.根据情境，你是否可以

10、利用反应尺定量地测根据情境，你是否可以利用反应尺定量地测量同桌的反应时间量同桌的反应时间?不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香赤道：赤道：g=9.780m/s2g=9.780m/s2北京：北京：g=g=9.801m/s29.801m/s2北极：北极：g=g=9.832m/s29.832m/s2莫斯科：莫斯科：g=9.816m/s2g=9.816m/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不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香V=V0+atV -V0=2aX2 22 2X=V0t+at221gggV=gtV =2gh2 2h=gt2 22

11、21 1V0=0V0=0a=ga=g公式转变公式转变不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香1.(多选多选)关于自由落体运动下列说法正确的是（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物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B.物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动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.从静止开始下落的小钢球，所受空气阻力对其运动的影响很小，从静止开始下落的小钢球，所受空气阻力对其运动的影响很小，可以忽略，可以看成自由落体运动可以忽略，可以看成自由落体运动CD不经一番寒彻骨不经一番寒彻骨 怎得梅花扑鼻香怎得梅花扑鼻香伽利略在寻找自由落体运动规伽利略在寻找自由落体运动规律中使用的方法：律中使用的方法：对现象的对现象的一般观察一般观察提出提出假设假设运用逻辑运用逻辑(包括数学包括数学)得到推论得到推论实验实验验证验证推论推论对假对假设进设进行修行修正和正和推广推广