高中物理復習課件第1部分 第2章 第5、6節(jié)《自由落體運動》《伽利略對自由落體運動的研究》（新）ppt

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,歡迎進入物理課堂,知識點二,,,理解教材新知,把握熱點考向,應用創(chuàng)新演練,,,,,,,知識點一,,,,考向一,,考向二,,隨堂基礎鞏固,,,,,課時跟蹤訓練,,第二章勻變速直線運動的研究,第5、6節(jié)自由落體運動伽利略對自由落體運動的研究,知識點三,,知識點四,,[自學教材],1．定義物體只在重力作用下從開始下落的運動。2．特點(1)運動特點：初速度等于的勻加速直線運動。(2)受力特點：只受作用。,靜止,零,重力,[重點詮釋],1．物體做自由落體運動的條件(1)初速度為零；(2)除重力之外不受其他力的作用。2．自由落體運動是一種理想化模型這種模型忽略了次要因素——空氣阻力，突出了主要因素——重力。在實際中，物體下落時由于受空氣阻力的作用，并不做自由落體運動，只有當空氣阻力遠小于重力時，物體由靜止的下落才可看做自由落體運動，如在空氣中自由下落的石塊可看做自由落體運動，空氣中羽毛的下落不能看做自由落體運動。,3．自由落體運動的實質自由落體運動是初速度v0＝0，加速度a＝g的勻加速直線運動，它只是勻變速直線運動的特例。[特別提醒]物體在其他星球上也可以做自由落體運動，但同一物體在不同的星球上所受重力一般不同，所以下落時的加速度一般不同。,1．下列關于自由落體運動的說法中不正確的是()A．物體從靜止開始下落的運動叫自由落體運動B．物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動叫做自由落體運動C．從靜止開始下落的樹葉，因受空氣阻力作用，不能看成自由落體運動D．從靜止開始下落的小鋼球，所受空氣的阻力對其運動影響很小，可以忽略，可以看成自由落體運動,解析：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動。通常情況下在空氣中自由下落的物體如果物體所受空氣阻力與其自身重力相比可以忽略，則可以認為做自由落體運動，若不能忽略則不叫自由落體運動。綜上所述，B、C、D項正確。答案：A,[自學教材],1．定義在同一地點，一切物體自由下落的加速度都，這個加速度叫做自由落體加速度，也叫。2．方向豎直向下。,相同,重力加速度,3．大小在地球上同一個地點，重力加速度的值固定，但是在地球上不同的地點，重力加速度的值略有。在一般計算中，可以取g＝9.8m/s2或10m/s2，如果沒有特殊說明，都按g＝9.8m/s2進行計算。,不變,不同,[重點詮釋]1．對重力加速度的理解(1)產生原因：由于地球上的物體受到地球的吸引力而產生的。(2)大小：與地球上的位置及距地面的高度有關，在地球表面上，重力加速度隨緯度的增加而增大，在赤道處重力加速度最小，在兩極處重力加速度最大，但差別很小。在地面上的同一地點，隨高度的增加，重力加速度減小，在一般的高度內，可認為重力加速度的大小不變。(3)方向：豎直向下。由于地球是一個球體，所以各處的重力加速度的方向是不同的。,圖2－5－1,(3)滴水法：如圖2－5－2所示，讓水滴自水龍頭滴下，在水龍頭正下方放一個盤，調節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地滴下，并調節(jié)到使第一滴水碰到盤的瞬間，第二滴水正好從水龍頭口開始下落，并且能依次持續(xù)下去。用刻度尺測出水龍頭口距盤面的高度h，再測出每滴水下落的時間T，其方法是：當聽到某一滴水滴落在盤上的,圖2－5－2,2．關于自由落體運動的加速度g，下列說法正確的是()A．重的物體g值大B．同一地點，輕、重不同物體的g值一樣大C．g值在地球上任何地方都一樣大D．g值在赤道處大于北極處解析：同一地點的重力加速度一樣，但在不同地點的重力加速度不一樣。它隨著緯度的增加而增加，隨著高度的增加而減小。答案：B,[自學教材],1．基本規(guī)律,2．推論,3．關于自由落體運動的幾個比例關系式(1)第1s末，第2s末，第3s末，…，第ns末速度之比為v1∶v2∶v3∶…∶vn＝1∶2∶3∶…∶n；(2)前1s內，前2s內，前3s內，…，前ns內的位移之比為h1∶h2∶h3∶…∶hn＝1∶4∶9∶…∶n2；,[特別提醒]自由落體運動是一種特殊的勻變速直線運動，故勻變速直線運動的基本公式、推論對于自由落體運動都是適用的，但加速度為重力加速度g。,3．關于自由落體運動，下列說法中不正確的是()A．它是v0＝0、a＝g豎直向下的勻加速直線運動B．在開始連續(xù)的三個1s內分別通過的位移之比是1∶3∶5C．在開始連續(xù)的三個1s末的速度大小之比是1∶2∶3D．從開始運動起下落4.9m、9.8m、14.7m所經歷的時間之比為1∶2∶3,答案：D,[自學教材],1．亞里士多德的觀點物體下落的快慢是由它們的重量決定的，重的物體比輕的物體下落得快。2．伽利略的觀點重物與輕物下落得。3．伽利略的科學猜想與假說落體運動應該是一種最簡單的運動，速度應該是變化的。,同樣快,變速,均勻,4．伽利略的理想斜面實驗讓小球從斜面上的不同位置由靜止?jié)L下，測出小球從不同起點滾動的和。(1)斜面傾角一定時，小球做運動。(2)改變小球的質量，只要傾角一定，小球的加速度都是相同的。(3)增大斜面傾角，小球的加速度。(4)將斜面傾角外推到θ＝90時的情況——小球自由下落，認為小球仍會做運動，從而得到了落體運動的規(guī)律。,位移x,所用的時間t,勻加速直線,增大,勻變速直線,[重點詮釋](1)伽利略研究自然規(guī)律的科學方法：把實驗和邏輯推理(包括數(shù)學推演)和諧地結合起來。他給出了科學研究過程的基本要素：對現(xiàn)象的一般觀察→提出假設→運用邏輯得出推論→通過實驗對推論進行檢驗→對假說進行修正和推廣,(2)伽利略對自由落體運動的研究，開創(chuàng)了研究自然規(guī)律的科學方法——抽象思維、數(shù)學推導和科學實驗相結合，這種方法到現(xiàn)在仍然是物理學乃至整個自然科學最基本的研究方法，它不但標志著物理學的真正開端，也有力地推進了人類科學認識的發(fā)展，近代科學研究的大門從此打開。,4．宇航員在月球上從同一高度同時由靜止釋放一塊石塊和一張紙片，則下列說法正確的是()A．石塊落地用時少B．紙片落地用時少C．石塊與紙片同時落地D．無法比較解析：月球表面沒有空氣，在月球上釋放物體，物體只受月球的重力作用，不受空氣阻力，所以石塊與紙片同時落地。答案：C,[例1]離地500m的空中自由落下一個小球，不計空氣阻力，取g＝10m/s2，求：(1)小球經過多長時間落到地面？(2)從開始落下的時刻起，小球在第1s內通過的位移；(3)小球落地前最后1s內的位移。[審題指導]解答本題應把握以下兩點：(1)應用勻加速直線運動的速度或位移公式求解。(2)最后1s內的位移可采用多種方法求解，如應用位移公式或平均速度公式等。,[答案](1)10s(2)5m(3)95m,自由落體運動的初速度為0，加速度為重力加速度g，勻變速直線運動的所有規(guī)律對其都適用，因此在應用時要根據條件選擇恰當?shù)墓交蛲普?，注意加速度是定值這一條件。,［借題發(fā)揮］,1．為了測出樓房的高度，讓一石塊從樓頂自由落下(不計空氣阻力)，測出下列哪個物理量不能算出樓房的高度()A．石塊下落到地面的總時間B．石塊經過樓上一個1.8m高的窗戶所用的時間C．石塊落地前最后一秒的位移D．石塊通過最后一米位移的時間,答案：B,[例2]用滴水法可以測定重力加速度，方法是：在自來水龍頭下面固定一塊擋板A，使水一滴一滴斷續(xù)地滴到擋板上如圖2－5－3所示，仔細調節(jié)水龍頭，使得耳朵剛好聽到前一個水滴滴在擋板上的聲音的同時，下一個水滴剛好開始下落。首先測量出水龍頭口離擋板的高度h，再用秒表計時，計時方法是：當聽到某一水滴滴在擋板上的聲音的同時，開啟秒表開始計時，并數(shù)“1”，以后每聽到一聲水滴聲，依次數(shù)“2,3…”，一直數(shù)到“n”時，按下秒表按鈕停止時，讀出秒表的示數(shù)為t。,圖2－5－3,(1)寫出用上述測量方法計算重力加速度g的表達式：g＝________；(2)為了減小誤差，改變h的數(shù)值，測出多組數(shù)據，記錄在表格中(表中t′是水滴從水龍頭口到A板所用的時間，即水滴在空中運動的時間)，請在圖2－5－4中所示的坐標紙上作出適當?shù)膱D像，并利用圖像求出重力加速度g的值：g＝________(要求兩位有效數(shù)字)。,圖2－5－4,[思路點撥],由于水滴下落的時間較短，所以實驗時要測多滴水下落的時間，若用圖像法測量，則g值更準確。,［借題發(fā)揮］,2．用“滴水法”可以測量重力加速度g，具體操作方法是：(1)將一只空鐵皮水桶倒置在水龍頭的正下方，可以十分清晰地聽到水滴滴到桶底上的聲音。細心地調整水龍頭的閥門或水桶的高度，使得后一個水滴離開水龍頭的同時，恰好聽到前一個水滴撞擊桶底的聲音。(2)聽到某次響聲時開始用秒表計時，并數(shù)“0”，以后每聽到1次響聲就順次加1，數(shù)到“100”時停止計時。,(3)用尺子量出水龍頭滴水處到桶底的高度。如果停止計時的時候，秒表上的讀數(shù)是50s，水龍頭滴水處到桶底的高度為122.5cm，請你根據以上實驗及其數(shù)據，計算當?shù)刂亓铀俣鹊闹怠?答案：9.8m/s2,點擊下圖片進入“隨堂基礎鞏固”,點擊下圖片進入“課時跟蹤訓練”,同學們,來學校和回家的路上要注意安全,同學們,來學校和回家的路上要注意安全,