高中物理自由落体运动新人教必修PPT学习教案

1、会计学1高中物理自由落体运动新人教必修高中物理自由落体运动新人教必修实验1:粉笔和纸片同时从同一高度下落,谁先着地?原因:空气阻力对落体运动快慢有影响探究影响落体运动快慢因素实验2:同样重量的纸团和纸片呢?第1页/共21页牛顿管抽气后，就排除了 的影响 空气阻力 实验3: 牛顿管实验 在真空中下落快慢与物体的重量无关在真空中同时落地现象: 。 结论: 。第2页/共21页 如果实际问题中，空气阻力的作用比较小，可以忽略，则物体的下落也可以近似看作自由落体运动。一、定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。 注意：自由落体运动是一种理想运动。二、条件：自由落体运动具有怎样的运

2、动规律？V0=0只受重力第3页/共21页实验4: 用打点计时器研究自由落体运动实验装置打点计时器纸带夹子重物v1v3v4v5v6v2vt第4页/共21页位置位置A AB BC CD DE EF FG G时间时间t/st/sV/V/（msms-1-1）00.040.080.12 0.160.20/0.400.79 1.16 1.561.98t/sv/(m.s-1)00.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24 2.4 2.00.160.12 0.8 0.40.24/A(0cm)B(0.8cm)C(3.2cm)D(7.1cm)E(12.5cm)F(19.6cm)G(28.3cm)BC

3、DEF第5页/共21页三、运动规律：自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动四、自由落体加速度g（重力加速度）二、条件：只受重力V0=0一、定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。第6页/共21页地球上不同地方重力加速度的值大小不一样，一般随着纬度的增大而增大，赤道处重力加速度g值较小，两极g值较大。第7页/共21页g =9.8m/s2，三、运动规律：自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动四、自由落体加速度大小:g（重力加速度）方向: 竖直向下二、条件：只受重力V0=0一、定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。注意：没有特别说明，都按g =9

4、.8m/s2进行计算 粗略计算时g 值可取10m/s2第8页/共21页五、基本公式V=V0+atV - V0 =2ax22x=V0t+ at221匀变速直线运动自由落体运动V= gtV = 2gh2h= gt221V=0 a=gx=h第9页/共21页BC第10页/共21页例2、关于自由落体运动的加速度g，下列说法 正确的是（ ）A、重的物体g大B、同一地点，轻、重物体的g值一样大C、g值在地球上任何地方都一样大D、g值在赤道处大于北极处B第11页/共21页A. 拉住纸带，将重锤移至靠近打点计时器处，先接通电源，后放开纸带，让重物带动纸带自由下落；B. 将打点计时器坚直固定在铁架台上，并接好电路

5、；C. 用夹子将纸带固定在重锤上，并将纸带穿过打点计时器的限位孔；D. 断开电源，取下纸带E. 换上新的纸带，再重复做三次BCADE第12页/共21页例4、为了测出井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由下落，经过2.5s后听到石块击水的声音，估算井口到水面的距离。考虑到声音在空气中传播需用一定的时间，估算结果偏大还是偏小？解：以竖直向下为正方向，设井口到水面的距离为h。221gthmssm6 .30)5 .2(/8 .92122井口到水面的距离约为30.6m第13页/共21页例5、水滴从屋檐自由落下，当它通过屋檐下高为1.4m的窗户时，用时0.2s，空气阻力不计，取g=10m/s2，求此窗户

6、离屋檐距离？解：以竖直向下为正方向，设此窗户离屋檐距离为h依题意有：2121gth 22214.1gth2 . 012tt又：经过一番运算后，解得：h=1.8m即窗户离屋檐距离为1.8m第14页/共21页例5、水滴从屋檐自由落下，当它通过屋檐下高为1.4m的窗户时，用时0.2s，空气阻力不计，取g=10m/s2，求此窗户离屋檐距离？解：以竖直向下为正方向，设此窗户离屋檐距离为h，以水滴开始下落时为零时刻。则 水滴通过窗户这段时间的中间时刻的速度为：即窗户离屋檐距离为1.8msmsmtdv/72 . 04 . 1ssmsmgvt7 . 0/10/72sssttt6 . 022 . 07 . 02

7、1可知水滴通过窗户这段时间的中间时刻为：显然，水滴刚落到窗户顶部的时刻为：mssmgth8 . 1)6 . 0(/1021212212则：第15页/共21页例题6、屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴正好达到地面，而第3滴与第2滴分别位于高为1m的窗户的上、下沿，如图所示。求：（1）此屋檐离地面多高？（2）滴水的时间间隔是多少？（g取10m/s2）54321解：可以将这五滴水的运动等效地视为一滴水下落，并将这一滴水的运动全过程分成4个相等的时间间隔，如图中相邻的两滴水间的距离分别对应着各个相等时间间隔内的位移，它们满足比例关系：1：3：5：7.设相邻的水滴之间的距离自

8、上而下依次为x ,3x ,5x ,7x ,则窗户高为5x ，依题意有5x=1,则x=0.2 m.屋檐高度 h=x+3x+5x+7x=16x=3.2 mssghtgth8 . 0102 . 322,212得由所以，滴水的时间间隔t=t/4=0.2s第16页/共21页竖直上抛运动1、定义：物体以一定的初速度竖直向上抛出的运动叫竖直上抛运动2、特征：（1）具有竖直向上的初速度；（2）忽略空气阻力后，物体只受重力作用，加速度恒为重力加速度g。且上升阶段为匀减速直线运动，下落阶段为自由落体运动。3、竖直上抛运动的规律 竖直上抛运动的上升过程与下落过程具有对称性。v/ms-1t/s0t0v02t0-v0第

9、17页/共21页202mHvg(2)上升到最大高度所需时间：0tvg(3)下落过程是上升过程的 。(4)质点在通过同一位置时，上升速度与下落速度 (5)物体在通过同一高度过程中，上升时间与下落时间逆过程大小相等，方向相反。相等。V0g第18页/共21页例题7、某人站在高楼的平台边缘，以20m/s的速度竖直向上抛出一石子，求抛出后石子经过离抛出点15m处所需的时间（不计阻力，g=10m/s2）解：以竖直向上为正方向，考虑到位移、速度、加速度都是矢量。尤其注意到位移可以是15m,也可能是-15m .代入得：，将时间公式由位移mhgttvh152120，无意义。处所需的时间，通过抛出点以下是石子显然解得0415),(72),(72343tmtstst15=20t-5t2解得：t1=1s ,t2=3s，这是上升和下降两次经过15m处所需要的时间。再将h=-15m代入，得-15=20t-5t2综上，石子经过离抛出点15m处所需的时间可能是1s，3s, s72第19页/共21页ghvgh