該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供第二章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究第五課時(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供探究一對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的進(jìn)一步理解1．自由落體運(yùn)動(dòng)是一種理想化模型物體在空氣中下落時(shí)由于要受空氣阻力的作用，并不做自由落體運(yùn)動(dòng)．只有當(dāng)空氣阻力遠(yuǎn)小于重力時(shí)，可以認(rèn)為物體只受重力作用．物體由靜止下落才可被看做自由落體運(yùn)動(dòng)．在空氣中自由下落的石塊在短時(shí)間內(nèi)可被看做自由落體運(yùn)動(dòng)．在空氣中羽毛的下落不能被看做自由落體運(yùn)動(dòng)．該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供2．自由落體運(yùn)動(dòng)的判斷方法(1)根據(jù)條件來(lái)判斷：物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件是物體的初速度為零且物體只受重力作用，兩者缺一不可．(2)根據(jù)理想化模型來(lái)判斷：靜止下落的物體除受重力外也受其他力，但其他力遠(yuǎn)小于物體的重力．(3)根據(jù)題目中一些暗示語(yǔ)言來(lái)判斷：有些題目直接給出諸如“物體由靜止開始自由下落”、“忽略空氣阻力”或“空氣阻力遠(yuǎn)小于重力”等提示語(yǔ)時(shí)，可將下落的物體看成自由落體運(yùn)動(dòng)．該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供3．自由落體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象由自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)知，自由落體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象是一條經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，斜率表示重力加速度g.4．自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)(1)自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度恒定，稱自由落體加速度(或重力加速度)．同一位置，不同物體的自由落體加速度均相同．該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供(2)地球表面不同位置的自由落體加速度不同．地理緯度越高，自由落體加速度越大．特別提醒：(1)物體在真空中由靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)不一定是自由落體運(yùn)動(dòng)，因?yàn)槲矬w可能不只受重力作用．(2)物體在其他星球上也可以做自由落體運(yùn)動(dòng)，但同一物體在不同的星球上所受重力一般不同，所以物體下落時(shí)的加速度一般不同．該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)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)該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供分析：求解本題應(yīng)把握以下兩點(diǎn)：(1)物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件．(2)自由落體運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(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)，C對(duì)．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對(duì)．熟透的蘋果在下落過(guò)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(guò)程視為自由落體運(yùn)動(dòng)，D對(duì)．答案：BCD該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供名師點(diǎn)睛：充分理解自由落體運(yùn)動(dòng)的定義、特征和性質(zhì)，重力加速度的特點(diǎn)，排除日常生活經(jīng)驗(yàn)的干擾，緊緊抓住概念的本質(zhì)，是解決這一類問(wèn)題的關(guān)鍵．該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供變式訓(xùn)練1．如圖所示的各v-t圖象能正確反映自由落體運(yùn)動(dòng)過(guò)程的是()該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供解析：自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度v0＝0，加速度a＝g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，因此它的v-t圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，B、D選項(xiàng)正確．答案：BD該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供探究二自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特例，因此勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律也適用于自由落體運(yùn)動(dòng)．只要將勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式中的v0換成0，a換成g，x換成h，勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式就變?yōu)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)公式．該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供特別提醒：當(dāng)問(wèn)題只涉及自由落體運(yùn)動(dòng)中間某段或最后某段過(guò)程時(shí)，運(yùn)動(dòng)就轉(zhuǎn)化為初速度不為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．此時(shí)有兩種求解思路：(1)利用一般勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解．(2)間接運(yùn)用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，利用不同過(guò)程來(lái)求解．例如，求物體下落經(jīng)過(guò)窗戶的時(shí)間，可以先求從開始下落至窗頂、窗臺(tái)的時(shí)間t1、t2，再利用t2－t1求解．該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供某人估測(cè)一豎直枯井深度，從井口靜止釋放一石頭并開始計(jì)時(shí)，經(jīng)2s聽到石頭落底聲．由此可知井深約為(不計(jì)聲音傳播時(shí)間，重力加速度g取10m/s2)(

)A．10mB．20mC．30mD．40m分析：人從井口靜止釋放石頭到聽到石頭落地聲的時(shí)間就是石頭做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供名師點(diǎn)睛：應(yīng)用自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí)，應(yīng)先確定研究對(duì)象，選定研究過(guò)程，明確物體的運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)合自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行求解．該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供變式訓(xùn)練2．從離地面80m的空中自由落下的一個(gè)小球，取g＝10m/s2，求：(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間小球落到地面上？(2)自開始下落計(jì)時(shí)，在最后1s內(nèi)的位移．(3)下落一半高度時(shí)的速度．分析：小球釋放后做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，選擇合適的公式進(jìn)行計(jì)算．該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供探究三利用自由落體運(yùn)動(dòng)測(cè)重力加速度1．利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)重力加速度(1)按圖示連接好線路，并用手托重物將紙帶拉到最上端．(2)安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)要使兩限位孔在同一豎直線上，以減少摩擦阻力．該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供(3)應(yīng)選用質(zhì)量和密度較大的重物．增大重力可使阻力的影響相對(duì)減??；增大密度可以減小體積，可使空氣阻力減?。?4)先接通電路再放開紙帶．打完一條紙帶后立刻斷開電源．(5)對(duì)紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離h進(jìn)行測(cè)量．利用hn－h(huán)n－1＝gT2求出重力加速度．該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供3．利用滴水法測(cè)重力加速度如圖，讓水滴自水龍頭滴下，在水龍頭正下方放一個(gè)盤，調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地滴下，并調(diào)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(cè)出水龍頭口距盤面的高度h，再測(cè)出每滴水下落的時(shí)間T.其方法是：該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供特別提醒：(1)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)出的重力加速度可能比實(shí)際值偏小，因?yàn)橹匚镌趲?dòng)紙帶通過(guò)計(jì)時(shí)器下落時(shí)要受阻力作用．(2)頻閃照相法測(cè)重力加速度實(shí)驗(yàn)中，照片上的距離不是實(shí)際距離，應(yīng)將其還原成小球下落的實(shí)際距離(或在照相時(shí)在物體旁放一標(biāo)尺)．該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供某物理興趣小組為獲得當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎?，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行了一系列探究過(guò)程．假設(shè)你也是其中一員，請(qǐng)補(bǔ)充完整橫線部分內(nèi)容(1)操作過(guò)程：①將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，如圖所示．②將接有重物的紙帶沿豎直方向穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔．③先________，再釋放紙帶．④獲得點(diǎn)跡清晰的幾條紙帶．該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供(2)探究過(guò)程：其中一條紙帶的點(diǎn)跡及數(shù)據(jù)如圖所示．(圖中直尺的單位為cm，點(diǎn)O為紙帶上記錄到的第一點(diǎn)，點(diǎn)A、B、C、D…依次表示點(diǎn)O以后連續(xù)的各點(diǎn)．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔T＝0.02s打一個(gè)點(diǎn)．)該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供分析：求解本題要把握以下三點(diǎn)：(1)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的要領(lǐng)．(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度．(3)利用紙帶計(jì)算勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度的方法．該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供名師點(diǎn)睛：利用紙帶計(jì)算重力加速度的三種方法(1)計(jì)算出紙帶上幾個(gè)點(diǎn)的速度，然后根據(jù)加速度的定義式求加速度．(2)計(jì)算出紙帶上各點(diǎn)的速度，畫出v-t圖象，由圖象的斜率可求得重物下落的加速度即重力加速度．(3)用逐差法根據(jù)Δh＝gt2求加速度．(注意要盡可能多地選用數(shù)據(jù))該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供變式訓(xùn)練3．滴水法測(cè)重力加速度的過(guò)程是這樣的：讓水龍頭的水一滴一滴地滴在其正下方的盤子里．調(diào)整水龍頭，讓前一滴水滴到盤子而聽到聲音時(shí)，后一滴恰好離開水龍頭．從第1次聽到水擊盤聲時(shí)開始計(jì)時(shí)，測(cè)出n次聽到水擊盤聲的總時(shí)間為t，用刻度尺量出水龍頭到盤子的高度差為h，即可算出重力加速度．設(shè)人耳能區(qū)分兩個(gè)聲音的時(shí)間間隔為0.1s，聲速為340m/s，g取10m/s2，則(D)該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供該課件由【語(yǔ)文公社】友情提供探究四自由落體運(yùn)動(dòng)的綜合問(wèn)題跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演，他離開飛機(jī)后先做自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)距離地面125m時(shí)打開降落傘，傘張開后運(yùn)動(dòng)員就以14.3m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)地面時(shí)速度為5m/s，問(wèn)：(1)運(yùn)動(dòng)員離開飛機(jī)時(shí)距地面的高度為多少？(2)離開飛機(jī)后，運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)多少時(shí)間才能到達(dá)地面？(取g＝10m/s2)