《河北省遷安一中高中物理 自由落體運動課件 新人教版必修1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《河北省遷安一中高中物理 自由落體運動課件 新人教版必修1(38頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、普通高中物理第一冊第二章第五節(jié)普通高中物理第一冊第二章第五節(jié)自由落體運動自由落體運動必必 修修 1 1亞里士多德:古希臘亞里士多德:古希臘哲學(xué)家,他是很多領(lǐng)哲學(xué)家,他是很多領(lǐng)域的開拓者。恩格斯域的開拓者。恩格斯曾說曾說“亞里士多德是亞里士多德是最博學(xué)的人!最博學(xué)的人!”重的物體下落得快重的物體下落得快是不是是不是的物體一定比輕的的物體一定比輕的物體下落得物體下落得呢?呢?思考思考粉筆和之比較下落粉筆和之比較下落實驗三實驗四:1969年美國實現(xiàn)人類首次登月。宇航員大衛(wèi)斯科特在月球上證實:榔頭與羽毛下落一樣快。實驗結(jié)論實驗結(jié)論物體下落的快慢與物體的輕重?zé)o關(guān)在真空中或不計阻力的空氣中, 同樣的高度任
2、何物體下落的快慢是相同的自由落體運動自由落體運動1 13 35 57 79 9初速度為初速度為零零的勻的勻加速直線運動加速直線運動在在連續(xù)且相等連續(xù)且相等的時的時間間隔內(nèi),位移間間隔內(nèi),位移的大小之比是的大小之比是1 1 3 3 5 5位移位移(cm)(cm) x x5 5= = x x4 4= = x x3 3= = x x2 2= = x x1 1= =x1x2x3x4x5比例比例9 97 75 53 31 10.80.82.42.44.04.05.65.67.27.2自由落體運動是自由落體運動是自由落體運動自由落體運動2 2、位移位移(cm)(cm) x x5 5= = x x4 4=
3、= x x3 3= = x x2 2= = x x1 1= =加速度加速度2Txxa0.80.82.42.44.04.05.65.67.27.2m/s2x1x2x3x4x5T=0.04sT=0.04s10自由落體加速度又叫做自由落體加速度又叫做重力加速度,通常用符號重力加速度,通常用符號g g來表示。來表示。在同一地點,一切在自由落體運動中的在同一地點,一切在自由落體運動中的物體,加速度都相同。物體,加速度都相同。自由落體運動自由落體運動通常取通常取: g = 9.8 m/s: g = 9.8 m/s2 2估算時取估算時取:g = 10 m/s:g = 10 m/s2 29.8329.8329
4、090 北極北極9.8169.8165555 4545 莫斯科莫斯科9.8039.8034040 4040 紐約紐約9.8019.8013939 5656 北京北京9.7989.7983535 4343 東京東京9.7949.7943131 1212 上海上海9.7949.7943030 3333 武漢武漢9.7889.7882323 0606廣州廣州9.7809.7800 0赤道赤道重力加速度重力加速度緯度緯度地點地點赤道:赤道:g = 9.780m/s2北京:北京:g = 9.801m/s2北極:北極:g = 9.832m/s2莫斯科:莫斯科:g = 9.816m/s2隨隨緯度緯度升高,重
5、力加速度升高,重力加速度增大增大隨緯度的增加,重力加速度的大小隨緯度的增加,重力加速度的大小有微小的增加。有微小的增加。自由落體運動自由落體運動重力加速度的方向:豎直向下重力加速度的方向:豎直向下練習(xí):我們的科學(xué)館高為練習(xí):我們的科學(xué)館高為6 6層,假設(shè)現(xiàn)在某同學(xué)在樓頂做層,假設(shè)現(xiàn)在某同學(xué)在樓頂做自由落體運動的實驗,從上面由靜止放下一個小球,不計自由落體運動的實驗,從上面由靜止放下一個小球,不計空氣阻力,請估算小球在第空氣阻力,請估算小球在第1s1s末的速度是多少?第末的速度是多少?第1s1s內(nèi)下內(nèi)下落的位移是多少?小球大約經(jīng)幾秒落地?落的位移是多少?小球大約經(jīng)幾秒落地?自由落體運動自由落體運
6、動又叫做重力加速度,通常用符號又叫做重力加速度,通常用符號g g來表示。在同一地點,一切在自由落體運動中的物來表示。在同一地點,一切在自由落體運動中的物體,加速度都相同。自由落體加速度方向豎直向下體,加速度都相同。自由落體加速度方向豎直向下, ,大小通常取大小通常取g=9.8m/sg=9.8m/s2 2。物體由只在重力作用下由靜止開始的運動叫物體由只在重力作用下由靜止開始的運動叫。自由落體運動中的物體,下落的快慢。自由落體運動中的物體,下落的快慢與物體質(zhì)量無關(guān)。與物體質(zhì)量無關(guān)。2 2、自由落體運動是、自由落體運動是。2gt21h gtv 221attvxoatvvo勻變速直線運動勻變速直線運動
7、自由落體運動自由落體運動00vgahg2v2 axvv2202 C【例題【例題1 】 將甲乙兩物體從同一高度由靜止將甲乙兩物體從同一高度由靜止釋放,已知甲物體的重力是乙的釋放,已知甲物體的重力是乙的3倍,空氣阻倍,空氣阻力忽略不計,則力忽略不計,則:(:() A、甲一定先落地、甲一定先落地B、乙一定先落地、乙一定先落地C、甲、乙同時落地、甲、乙同時落地D、乙可能先落地、乙可能先落地1.關(guān)于自由落體運動的加速度g,下列說法正確的是()A同一地點輕重物體的g值一樣大B北京地面的g值比上海地面的g值略大Cg值在地面任何地方都一樣Dg值在赤道處大于在南北兩極處 【例題例題2】 1991年年5月月15日
8、日北京晚報北京晚報,報,報道了一位青年奮勇接住從道了一位青年奮勇接住從 15 層高樓窗口跌出層高樓窗口跌出的孩子的動人事跡。設(shè)每層樓的高度是的孩子的動人事跡。設(shè)每層樓的高度是 2.8 m ,這位青年從他所在的地方?jīng)_到樓下需要,這位青年從他所在的地方?jīng)_到樓下需要的時間是的時間是 1.3 s ,請你估算一下他要接住孩子,請你估算一下他要接住孩子,最多允許他有多長的反應(yīng)時間最多允許他有多長的反應(yīng)時間?(g 取取 10 m/s2 )分析:小孩下落的高度分析:小孩下落的高度 x = 14 2.8m = 39.2m,根據(jù)根據(jù) x ,算出小孩下落的時間為,算出小孩下落的時間為 t = 2.8s,則最多允許這
9、位青年的反應(yīng)時間為,則最多允許這位青年的反應(yīng)時間為 t = 2.8s - 1.3s = 1.5s 。【例題例題3】在忽略空氣阻力的情況下,讓在忽略空氣阻力的情況下,讓石塊和木塊從同一高度同時靜止下落,下石塊和木塊從同一高度同時靜止下落,下列說法正確的是列說法正確的是( )A、重的石塊先落地、重的石塊先落地B 、輕的木塊先著地、輕的木塊先著地C 、在著地前的任一時刻,二者具有相、在著地前的任一時刻,二者具有相同的的速度,相同的位移同的的速度,相同的位移D、 兩者在下落這段時間內(nèi)的平均速度兩者在下落這段時間內(nèi)的平均速度相等相等解析:在沒有空氣阻力的情況下,石塊和木解析:在沒有空氣阻力的情況下,石塊
10、和木塊下落快慢相同,所以塊下落快慢相同,所以AB錯,選項錯,選項C正確,根據(jù)正確,根據(jù)平均速度的定義又可知平均速度的定義又可知D也也正確正確C D 例4一條鐵鏈AB長0.49m,A端懸掛使它豎直下垂然后讓它自由落下,求整條鏈條通過懸點下方2.45m處小孔P所需的時間ABPABPP(1 1)伽利略是怎樣利用推理的方法說明)伽利略是怎樣利用推理的方法說明“重重 的物體下落得快的物體下落得快”的說法是錯誤的?的說法是錯誤的?(2 2)伽利略在科學(xué)研究的道路上具有怎樣的)伽利略在科學(xué)研究的道路上具有怎樣的 品質(zhì)?我們要怎樣去學(xué)習(xí)他的這些品質(zhì)?品質(zhì)?我們要怎樣去學(xué)習(xí)他的這些品質(zhì)?閱讀并思考閱讀并思考課外
11、設(shè)計課外設(shè)計 請同學(xué)請同學(xué)們自己設(shè)們自己設(shè)計一個實計一個實驗測定驗測定地區(qū)的地區(qū)的重力加速重力加速度。度。 3從屋頂先后落下兩滴水A和B,在B落下2s后,A、B之間的距離為24.5m,則A比B早下落多長時間?(不計空氣阻力) 答案:1s從某電塔塔頂附近的平臺處釋放一個小球,不計空氣阻力和風(fēng)的作用,小球自由下落若小球在落地前的最后2 s內(nèi)的位移是80 m,則該平臺距地面的高度是_m;該小球落地時的瞬時速度大小是_m/s.(g取 10m/s2)2-1:屋檐每隔一定時間滴下一滴水,當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時,第1滴剛好落到地面,而第3滴與第2滴分別位于高1 m的窗戶的上、下沿,如右圖所示,問:(g=10 m
12、/s2)(1)此屋檐離地面多少米?(2)滴水的時間間隔是多少?【答案答案】(1)3.2 m(2)0.2 s某同學(xué)用下列方法測定重力加速度:(1)讓水滴落在盤中時,仔細(xì)調(diào)整水龍頭的閥門,使第一滴水剛落入盤中聽到響聲的瞬間,第二滴水滴正好從閥門口處開始下落;(2)當(dāng)聽到水滴落進(jìn)盤中的某次響聲開始計時,并數(shù)“0”,以后每聽到一次響聲,依次數(shù)“1,2,3,”,直到數(shù)到“50”按下停表按鈕,停表上顯示的時間為20.0 s;(3)用米尺測量出水龍頭閥門口到盤子的距離為78.24 cm.根據(jù)上述實驗過程及所得數(shù)據(jù),計算重力加速度的值為_m/s2.【解析解析】這是一個利用自由落體運動規(guī)律測量重力加速度的方法,為了保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,用“累積法”測量水滴下落的時間,即t s0.4 s,由xgt2得g9.78 m/s2.【答案答案】9.78