（通用版）2018-2019版高考物理總復(fù)習(xí) 主題一 機(jī)械運(yùn)動(dòng)與物理模型 1.2.5-1.2.6自由落體運(yùn)動(dòng) 伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究課件 新人教版.ppt

《（通用版）2018-2019版高考物理總復(fù)習(xí) 主題一 機(jī)械運(yùn)動(dòng)與物理模型 1.2.5-1.2.6自由落體運(yùn)動(dòng) 伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究課件 新人教版.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（通用版）2018-2019版高考物理總復(fù)習(xí) 主題一 機(jī)械運(yùn)動(dòng)與物理模型 1.2.5-1.2.6自由落體運(yùn)動(dòng) 伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究課件 新人教版.ppt（44頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、1.2.5自由落體運(yùn)動(dòng) 1.2.6伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究,一、自由落體運(yùn)動(dòng) 1.定義：物體只在_______作用下從_______開始下落的運(yùn)動(dòng)。 2.特點(diǎn),(1)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)：初速度等于_____的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。 (2)受力特點(diǎn)：只受_______作用。 (3)物體下落可看作自由落體運(yùn)動(dòng)的條件：在實(shí)際中物體下落時(shí)由于受空氣阻力的作用，物體并不是做自由落體運(yùn)動(dòng)，只有當(dāng)空氣阻力比重力小得多，可以忽略時(shí)，物體的下落才可當(dāng)作__________運(yùn)動(dòng)來處理。,重力,靜止,零,重力,自由落體,思維拓展,如圖所示，在有空氣的玻璃管中，金屬片比羽毛下落得快，在抽掉空氣的玻璃管中，金屬片和羽毛下落快慢相同。

2、 (1)只受重力作用時(shí)，物體下落快慢有什么規(guī)律。 (2)空氣中的落體運(yùn)動(dòng)在什么條件下可看作自由落體運(yùn)動(dòng)？,答案(1)物體下落快慢相同(2)空氣的阻力作用可以忽略,二、自由落體加速度 1.定義：在同一地點(diǎn)，一切物體自由下落的加速度都______。這個(gè)加速度叫自由落體加速度，也叫重力加速度，通常用g表示。 2.方向：____________。 3.大小,(1)在地球上的同一地點(diǎn)：一切物體自由下落的加速度都_____。 (2)在地球上不同的地點(diǎn)，g的大小一般是______(A.相同B.不同)的，g值隨緯度的增大而逐漸_______。 (3)一般取值：g_________或g_________。,相同

3、,豎直向下,相同,B,增大,9.8 m/s2,10 m/s2,思維拓展,自由下落加速度的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)嗎？同一物體在月球和地球上做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度相同嗎？ 答案自由下落加速度的大小與物體的質(zhì)量無關(guān)系。同一物體在月球和地球上自由落體的加速度也不相同。,三、自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,gt,2gh,思維拓展,我們已經(jīng)知道，自由落體運(yùn)動(dòng)是一種初速度為0，只受重力作用的運(yùn)動(dòng)。那么前面所學(xué)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，還有哪些適用于自由落體運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)舉出一些！ 答案平均速度公式，初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的比例式等均可用。,四、伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究 1.亞里士多德的觀點(diǎn)：物體下落的快慢是由它們的_____

4、__決定的。 2.伽利略的研究,(1)歸謬：伽利略從____________的論斷出發(fā)，通過邏輯推理，否定了____________的論斷。 (2)猜想：伽利略猜想自由落體運(yùn)動(dòng)是一種最簡(jiǎn)單的變速運(yùn)動(dòng)，它的速度應(yīng)該是__________的。 (3)數(shù)學(xué)推理：伽利略通過數(shù)學(xué)推理得出初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)應(yīng)有_______。,重力,亞里士多德,亞里士多德,均勻變化,xt2,(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 小球沿斜面滾下的運(yùn)動(dòng)是_____________運(yùn)動(dòng)。 只要斜面的傾角一定，小球的加速度都是_______的。 增大斜面的傾角，小球的加速度隨斜面傾角的增大而______。 (5)合理外推：伽利略認(rèn)為當(dāng)斜面傾

5、角為_______時(shí)，小球?qū)⒆杂上侣?，仍?huì)做______________運(yùn)動(dòng)。,勻加速直線,相同,增大,90,勻變速直線,思維拓展,以上圖畫中可以推翻亞里士多德的什么觀點(diǎn)？ 答案亞里士多德認(rèn)為物體下落的快慢是由它們的重力決定的。,自由落體運(yùn)動(dòng)的理解,要點(diǎn)歸納 1.自由落體運(yùn)動(dòng)是一種理想模型。當(dāng)自由下落的物體所受的空氣阻力遠(yuǎn)小于重力時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)才可以視為自由落體運(yùn)動(dòng)。如空氣中石塊的下落可以看做自由落體運(yùn)動(dòng)，空氣中羽毛的下落不能看做自由落體運(yùn)動(dòng)。 2.物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件 (1)初速度為零；(2)只受重力。,3.運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：,初速度為零，加速度為重力加速度g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的

6、特例。 運(yùn)動(dòng)圖象：自由落體運(yùn)動(dòng)的vt圖象是一條過原點(diǎn)的傾斜直線，斜率是kg。,特別提醒物體在其他星球上也可以做自由落體運(yùn)動(dòng)，但下落的加速度與在地球表面下落的加速度不同,精典示例 例1 (2017廣東清遠(yuǎn)月考)關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是 (),A.質(zhì)量大的物體自由下落時(shí)的加速度大 B.從水平飛行的飛機(jī)上釋放的物體將做自由落體運(yùn)動(dòng) C.雨滴下落的過程是自由落體運(yùn)動(dòng) D.從水龍頭上滴落的水滴的下落過程，可以近似看成自由落體運(yùn)動(dòng) 思路探究自由落體運(yùn)動(dòng)是一種理想化模型，實(shí)際問題中當(dāng)阻力相對(duì)于重力可以忽略時(shí)，才可以把物體由靜止下落的運(yùn)動(dòng)看成自由落體運(yùn)動(dòng)。,解析所有物體在同一地點(diǎn)的重力加速度相等，

7、與物體質(zhì)量大小無關(guān)，A錯(cuò)誤；從水平飛行的飛機(jī)上釋放的物體，具有水平初速度，不是自由落體運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；雨滴下落過程所受空氣阻力與速度大小有關(guān)，速度增大時(shí)阻力增大，雨滴速度增大到一定值時(shí)，阻力與重力相比不可忽略，不能認(rèn)為是自由落體運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；從水龍頭上滴落的水滴所受的空氣阻力與重力相比可忽略不計(jì)，可認(rèn)為只受重力作用，D正確。 答案D,方法總結(jié),自由落體運(yùn)動(dòng)是一種初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度為g，g的大小與重力大小無關(guān)。所有的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律都適用于自由落體運(yùn)動(dòng)。但要注意，當(dāng)問題指明(或有暗示)空氣阻力不能忽略時(shí)，物體從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)就不再是自由落體運(yùn)動(dòng)。,針對(duì)訓(xùn)練1 (2018昆

8、明高一檢測(cè))(多選)關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是 (),A.豎直向下的運(yùn)動(dòng)一定是自由落體運(yùn)動(dòng) B.自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零、加速度為g的豎直向下的勻加速直線運(yùn)動(dòng) C.物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)叫自由落體運(yùn)動(dòng) D.熟透的蘋果從樹枝開始自由下落的運(yùn)動(dòng)可被視為自由落體運(yùn)動(dòng),解析物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件是初速度為零且只受重力作用，A錯(cuò)誤，C正確；所有物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度均為g，運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是由靜止開始的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，B正確；熟透的蘋果在下落過程中雖受空氣阻力作用，但該阻力遠(yuǎn)小于它的重力，可以忽略該阻力，故可將該過程視為自由落體運(yùn)動(dòng)，D正確。 答案BCD,自由落體加速度,要點(diǎn)歸納

9、1.對(duì)自由落體加速度的理解,(1)產(chǎn)生原因：地球上的物體受到地球的吸引力而產(chǎn)生的。 (2)大?。号c在地球上的緯度以及距地面的高度有關(guān)：,(3)方向：豎直向下。由于地球是一個(gè)球體，各處的重力加速度的方向是不同的。 特別提醒 (1)我們?cè)谘芯孔杂陕潴w運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體下落的高度不太高，一般認(rèn)為重力加速度大小不變。 (2)重力加速度的方向既不能說是“垂直向下”，也不能說是“指向地心”，只有在赤道或兩極時(shí)重力加速度才指向地心。,2.測(cè)定重力加速度的方法,(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 利用頻閃照片，或利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能夠把做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體的位置和相應(yīng)的時(shí)刻記錄下來。根據(jù)對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究，測(cè)量物體下落的加速度，進(jìn)而研

10、究自由落體運(yùn)動(dòng)是否是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，以證實(shí)猜想。,(2)實(shí)驗(yàn)方法 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器法 a.實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，紙帶一端系著重物，另一端穿過計(jì)時(shí)器。用夾子夾住紙帶，啟動(dòng)計(jì)時(shí)器，松開夾子后重物自由下落，計(jì)時(shí)器在紙帶上留下一串小點(diǎn)。,特別提醒 (1)為盡量減小空氣阻力的影響，重物應(yīng)選密度大的，如鐵錘等。 (2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)豎直固定好。 (3)重物應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器釋放，且要先打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源再放開重物。 (4)改變重物的質(zhì)量，重復(fù)打出幾條紙帶。 (5)選點(diǎn)跡清晰，且1、2兩點(diǎn)間距離小于或接近2 mm的紙帶分析探究。,滴水法 a.如圖所示，讓水滴自水龍頭滴下，在水龍頭正下方放一個(gè)盤

11、，調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地滴下，并調(diào)節(jié)使第一滴水碰到盤的瞬間，第二滴水正好從水龍頭開始下落，并且能依次持續(xù)下去。,特別提醒 (1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器法的誤差主要來自阻力的影響和測(cè)量誤差。 (2)頻閃照相法和滴水法的誤差主要是測(cè)量誤差。,精典示例 例2 圖1中(甲)、(乙)兩圖都是使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量重力加速度g的裝置示意圖，已知該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50 Hz。,圖1,(1)(甲)、(乙)兩圖相比較，圖______所示的裝置更合理。 (2)(丙)圖是采用較合理的裝置并按正確的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶，其中打出的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為1，后面 依次打下的一系列點(diǎn)跡分別標(biāo)為2、3、4、5經(jīng)測(cè)量，第15至

12、第17點(diǎn)間的距離為11.70 cm，第1至第16點(diǎn)間距離為43.88 cm，則打下第16個(gè)點(diǎn)時(shí)，重錘下落的速度大小為________m/s，測(cè)出的重力加速度值為g______m/s2。(要求保留三位有效數(shù)字) 思路探究 (1)實(shí)驗(yàn)中，對(duì)下落物體的初速度和所受摩擦力有什么要求？ (2)由“第15至第17點(diǎn)間的距離”可求出哪一點(diǎn)的速度？,答案(1)(甲) (2)2.93 9.78(0.02均可),方法總結(jié) 利用紙帶計(jì)算重力加速度的方法,(1)計(jì)算出紙帶上一個(gè)點(diǎn)或幾個(gè)點(diǎn)的速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式求加速度。 (2)計(jì)算出紙帶上各點(diǎn)的速度，畫出vt圖象，由圖象的斜率可求得重物下落的加速度即重力加速

13、度。 (3)根據(jù)hgt2用逐差法求加速度。(注意要盡可能多地選用數(shù)據(jù)),針對(duì)訓(xùn)練2 登上月球的宇航員利用頻閃儀(頻率為每秒20次)給自由下落的小球拍照，所拍的閃光照片如圖2所示(圖上所標(biāo)數(shù)據(jù)為小球到達(dá)各位置時(shí)總的下落高度)，則月球表面的重力加速度為______m/s2(保留兩位有效數(shù)字)。,圖2,答案1.6,自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律及應(yīng)用,要點(diǎn)歸納 四個(gè)基本公式,下面對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的相關(guān)公式和自由落體運(yùn)動(dòng)的相關(guān)公式進(jìn)行對(duì)比。,特別提醒 (1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為零的一些比例式對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)均適用。 (2)自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落的高度決定。自由落體運(yùn)動(dòng)中下落的位移與

14、離地高度是兩個(gè)不同的概念，運(yùn)算取值時(shí)要注意區(qū)分。,精典示例 例3 如圖3所示，懸掛的直桿AB長(zhǎng)為a，在B端以下h處有一長(zhǎng)為b的無底圓柱筒CD，若將懸線剪斷，問：,(1)直桿下端B穿過圓柱筒的時(shí)間是多少？ (2)整個(gè)直桿AB穿過圓柱筒的時(shí)間是多少？,圖3,思路探究,針對(duì)訓(xùn)練3 設(shè)宇航員在某行星上從高32 m處自由釋放一重物，測(cè)得在下落最后1 s內(nèi)所通過的距離為14 m，則重物下物落的時(shí)間是多少？該星球表面的重力加速度為多大？,答案(1)4 s4 m/s2,1.17世紀(jì)意大利科學(xué)家伽利略在研究落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí)，做了著名的斜面實(shí)驗(yàn)，其中應(yīng)用到的物理思想方法屬于(),A.等效替代法 B.實(shí)驗(yàn)歸納法 C

15、.理想實(shí)驗(yàn)法 D.控制變量法 解析伽利略在研究落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí)，做了著名的理想斜面實(shí)驗(yàn)。 答案C,2.（多選）關(guān)于重力加速度的下列說法正確的是(),A.重力加速度g是標(biāo)量，只有大小，沒有方向，通常計(jì)算中g(shù)取9.8 m/s2 B.在地球上不同的地方，g的大小不同，但它們相差不是很大 C.在地球上同一地點(diǎn)同一高度，一切物體在自由落體運(yùn)動(dòng)中的加速度都相同 D.在地球上的同一地方，離地面高度越大，重力加速度g越小,解析重力加速度是矢量，方向豎直向下，與重力的方向相同。在地球表面，不同的地方，g的大小略有不同，但都在9.8 m/s2左右，A錯(cuò)誤，B正確；在地球表面同一地點(diǎn)同一高度，g的值都相同，但隨著高度的增大，g的值逐漸減小，C、D正確。 答案BCD,3.如圖4所示，只要測(cè)量了小明釋放直尺到小張捏住直尺這段時(shí)間內(nèi)直尺下落的高度h，就能確定小張的反應(yīng)時(shí)間t，其所依據(jù)的關(guān)系式是 (),圖4,答案C,4.一個(gè)物體從45 m高的地方自由下落，到達(dá)地面時(shí)的速度是多大？下落最后1 s內(nèi)的位移是多大？(g取10 m/s2),答案30 m/s25 m,