高中物理人教必修一.4 自由落体运动课件(共34张PPT)

1、人教版 必修第一册2.4 自由落体运动第二章 匀变速直线运动的研究【新课导入】站在高层建筑物上，让轻重不同的两个物体从同一高度同时落下，你认为哪个物体下落得快？在教室内拿两张同样大小的纸，将其中一张揉成一个团。让纸团和另一张纸在同样的高度落下，看看哪一个下落得快？结合实验及生活中的经验，讨论：什么因素影响物体下落的快慢？一、自由落体运动1.轻重不同的物体从同一地点同一高度下落,哪个物体落得快？2.一纸片下落,与一支笔下落,看到笔下落快,能否说重物落得快？3.如何说明在没有空气阻力的情况下,轻重物体落得一样快？【思考与讨论】重的物体下落得快轻的物体下落得慢猜 想逻辑的力量V128V1=8V2=4

2、4v128问题1：落体运动的快慢与什么有关？器材：两张纸实验探究一：结论：重的物体下落得快。（亚里士多德）器材：两张纸（轻的一张揉成团）结论：轻的物体下落得快。问题2：重的物体一定下落得更快吗？实验探究二：问题3：没有空气阻力，轻重物体谁下落得快？器材：真空实验室结论：没有空气阻力，轻重物体下落得一样快实验探究三： 1971年阿波罗飞船登上无大气的月球后，美国宇航员大卫斯哥特在月球上同时释放了一把铁锤子和一根羽毛， 无数观众从屏幕上看到：它们并排下落，同时落到月球表面。亚里士多德伽利略历史的争论!重物和轻物同时落地实验+数学观察+直觉重物比轻物下落的快 为了纪念伽利略的伟大贡献，1993年4月

3、8日，来自世界各地的科学家把木球、铝球、塑料球等不同材料制成的小球从比萨斜塔上44 m高处同时静止释放，用精密电子仪器和摄像机记录，结果发现所有小球几乎同时落地 。【结论】 影响落体运动快慢的因素是空气阻力的作用，没有空气阻力时，只有在重力作用下轻重不同的物体下落快慢相同。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。条件: 只受重力（或空气阻力相对重力可忽略） 初速度v0 = 0 自由落体运动的定义提出问题：做出猜想：自由落体运动是什么性质的运动？自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动？实验验证：方法一打点计时器纸带重物x1x2x5x4x3543210自由落体频闪照片的

4、拍摄10246812141618SSSSS取点ABCDEF 连续相等时间内的位移（cm)SS =S =S=S=连续相等时间内的位移差（cm)S-S=S-S=S-S=S-S=规律实验验证：方法二取点ABCDEF 连续相等时间内的位移（cm)S =1.64S =2.72S =3.81S=4.90S=5.99连续相等时间内的位移差（cm)S-S=1.08S-S=1.09S-S=1.09初速度为零的匀加速直线运动。规律S-S=1.0910246812141618A(0.54cm)B(2.18cm)C(4.90cm)D(8.71cm)E(13.61cm)F(19.60cm)SSSSS填入实验数据 若S-

5、S=S-S=S-S=S-S=S在实验误差范围内是定值，就可以说明此运动为匀加速运动。结论：自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。实验验证：方法三智能定位板v-t图结论：1、自由落体运动是初速度为 0 的匀加速直线运动。2、加速度相同。二、自由落体加速度1. 定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度，也叫重力加速度。2. 方向：竖直向下。3. 大小：通过多种方法用实验测定。4.在地球上的不同地方 g 值不同。自由落体加速度 一般取 g = 9.8m/s2 。粗略计算可以取 g =10m/s2 。赤道：g = 9.780m/s2北京：g = 9.801m/

6、s2北极：g = 9.832m/s2莫斯科：g = 9.816m/s2随纬度升高，重力加速度增大 v g t h = g t2/2 v2 = 2 g h自由落体的运动规律1. 速度与时间关系式 v a t2. 位移与时间关系式 x = a t2 / 23. 位移与速度关系式 v2 = 2 a x4. 初速度为0的匀加速运动所有特殊规律对自由落体运动均适用。测定反映时间请一位同学用两个手指捏住木尺顶端你用一只手在木尺下部作握住木尺的准备,但手的任何部位都不要碰到木尺。当看到那位同学放开手时,你立即握住木尺。 测出木尺降落的高度根据自由落体运动知识,可以算出你的反应时间。 方法一 实验结论：人的反应时间等于直尺下落的时间 取两只秒表，均调零，请一位同学手握一只秒表，站在你眼前。 同时你手握另一只秒表，做好按下秒表的准备。 当你看到同学的手在按下秒表时，你立即按下秒表。 两秒表上显示的时间差，即为你的反应时间。 方法二测量曝光时间 从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图。由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。 已知每块砖的平均厚度为 6 cm，拍摄到的石子位置 A 距石子起落点的竖直距离约 2 m。怎样估算这个照相机的曝光