1、,高中物理必修1人教版,第二章 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的研究 2.5-2.6 自由落體運(yùn)動(dòng) 伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究,3,1,2,4,知道物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件,知道自由落體運(yùn)動(dòng) 是初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),會(huì)探究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律和測(cè)定自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度,知道自由落體運(yùn)動(dòng)加速度的大小、方向，并能理解 影響重力加速度的因素,運(yùn)用自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和特點(diǎn)解決有關(guān)問(wèn)題,重力,靜止,勻加速,相同,重力加速度,豎直向下,10m/s2,gt,2gh,一、自由落體運(yùn)動(dòng),1.定義：,2.運(yùn)動(dòng)性質(zhì)：,二、自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度,1.定義：,2.方向：,3.大?。?1.速度公式：,三、自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,3.速度位

2、移公式：,2.位移公式：,四、伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究 1.亞里士多德的觀(guān)點(diǎn)： 2.伽利略的研究 （1） （2） （3） （4） （5） 3.伽利略的科學(xué)方法：,亞里士多德,重量,均勻變化,xt2,勻加速直線(xiàn),相同,變大,90,實(shí)驗(yàn),邏輯推理,一. 自由落體運(yùn)動(dòng),答案,【問(wèn)題設(shè)計(jì)】,1在空氣中，將一張紙片和一石塊從同一高度同時(shí)釋放，哪個(gè)下落得快？ 若把這張紙片團(tuán)緊成一團(tuán)，再與石塊從同一高度釋放，情況會(huì)怎樣？,石塊下落得快,紙團(tuán)和石塊幾乎同時(shí)著地,減小空氣阻力,答案,2牛頓管實(shí)驗(yàn)：玻璃管中有羽毛、小軟木片、小鐵片玻璃管 中抽成了真空，將物體聚于一端，再將玻璃管倒立，讓所有物體 同時(shí)下落看到什么

3、現(xiàn)象？說(shuō)明什么問(wèn)題？,空氣中：,真空中：,答案,2牛頓管實(shí)驗(yàn)：玻璃管中有羽毛、小軟木片、小鐵片玻璃 管中抽成了真空，將物體聚于一端，再將玻璃管倒立，讓所有 物體同時(shí)下落看到什么現(xiàn)象？說(shuō)明什么問(wèn)題？,真空中：所有物體下落快慢相同,說(shuō)明：在沒(méi)有空氣阻力影響的情況下，所有物體下落快慢是相同的，與質(zhì)量無(wú)關(guān),【要點(diǎn)提煉】,1物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件： (1)只受_；(2)初速度v0_. 2在實(shí)際中，物體下落時(shí)由于受空氣阻力的作用，并不做 自由落體運(yùn)動(dòng)，只有當(dāng)空氣阻力_重力時(shí)，物體 由靜止開(kāi)始的下落才可看做自由落體運(yùn)動(dòng) 3自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)：自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為_(kāi)、 加速度為 的_直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，它只是勻變速

4、直線(xiàn) 運(yùn)動(dòng)的特例,0,遠(yuǎn)小于,零,勻加速,重力,g,二 . 自由落體加速度,答案,【問(wèn)題設(shè)計(jì)】,利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定重力加速度用手捏住紙帶上端把 紙帶拉成豎直狀態(tài)，并使重物停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處先接通電 源，再松開(kāi)紙帶讓重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系 列的點(diǎn)如何根據(jù)打上點(diǎn)的紙帶求出重物的重力加速度？,利用勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求加速度,點(diǎn)跡記錄了重物的運(yùn)動(dòng)（勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)）,增大,【要點(diǎn)提煉】,1測(cè)量自由落體加速度的方法 (1)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 (2)利用頻閃照相法 頻閃照相可以每隔相等的時(shí)間拍攝一次利用頻閃照相 可追蹤記錄做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體在各個(gè)時(shí)刻的位置 (如圖為一小球做自由落

5、體運(yùn)動(dòng)的頻閃照片) 根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論hgT2可求自由落體加速度 2自由落體加速度的大?。涸谕坏攸c(diǎn)，重力加速度都_； 地球上緯度不同的地點(diǎn)重力加速度不同，其大小隨緯度的 增加而_，赤道上_，兩極處_ 一般計(jì)算中，常取g =_ m/s2或g = 10 m/s2. 3自由落體加速度的方向總是_的,最小,最大,9.8,豎直向下,相同,三. 自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,答案,【問(wèn)題設(shè)計(jì)1】,試寫(xiě)出物體自開(kāi)始下落經(jīng)過(guò) 時(shí)間t 時(shí)的速度v 和下落高度h 的表達(dá)式,勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論對(duì)于 自由落體運(yùn)動(dòng)是否適用？,【問(wèn)題設(shè)計(jì)2】,(1),自由落體運(yùn)動(dòng)是 初速度為0 的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中的特例,

6、所以：勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的所有規(guī)律 及推論都適用于自由落體運(yùn)動(dòng),（2）,【要點(diǎn)提煉】,1自由落體運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律 (1)速度公式：v =_ (2)位移公式：h = (3)速度位移公式：v2=_ 2勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的其他規(guī)律，如平均速度公式、位移差公式、 初速度為零的比例式同樣適用于自由落體運(yùn)動(dòng) 注意若分析自由落體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的一段，則該過(guò)程是初速度不 為零的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，相應(yīng)的速度公式和位移公式分別為 v= v0gt、h= v0tgt2/2,gt,2gh,gt2/2,解析,例1：關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)和自由 落體加速度，下列說(shuō)法正確的是 ( ) A.重力加速度g 是標(biāo)量，只有大小， 沒(méi)有方向，通常g 取9.

7、8 m/s2 B.在地面上的不同地方，g的大小 不同，但相差不是很大 C.地球上的同一地點(diǎn)，一切物體做 自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度都相同 D.自由落體運(yùn)動(dòng)的初速度為零,重力加速度g 是矢量， 方向: 豎直向下， 大小：一般9.8 m/s2,BCD,自由落體運(yùn)動(dòng)的條件之一： 初速度為零,重力加速度由位置決定，與物體無(wú)關(guān),地面同一地點(diǎn)，重力加速度相同,一、對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)及自由落體加速度的理解,例2：某同學(xué)用如圖甲所示裝置測(cè)量自由落體加速度g，得到如圖 乙所示的一段紙帶，他每?jī)蓚€(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(已知交流電頻率為 50 Hz)，測(cè)得AB = 7.65 cm，BC = 9.17 cm.則打B點(diǎn)時(shí)重物的瞬時(shí) 速

8、度為_(kāi) m/s，測(cè)得的自由落體加速度g = _ m/s2，它比 真實(shí)值偏_(選填“大” 或“小”)(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字),解析,2.1,9.5,小,T=0.04s,B 是A 和C 的時(shí)間中點(diǎn),逐差法 求加速度,例3：從離地面500 m的空中自由落下一個(gè)小球，取g = 10 m/s2， 求小球： (1)落到地面所用的時(shí)間 (2)自開(kāi)始下落計(jì)時(shí)，在第1 s內(nèi)的位移、最后1 s內(nèi)的位移,解析,第10 s,一觀(guān)察者發(fā)現(xiàn)，每隔一定時(shí)間 就有一個(gè)水滴自8 m高處的屋 檐落下，而且當(dāng)看到第五滴水 剛要離開(kāi)屋檐時(shí)，第一滴水正 好落到地面，那么這時(shí)第二滴 水離地面的高度是 (g取10 m/s2) （ ） A

9、2 m B2.5 m C2.9 m D3.5 m,D,h=8m,解析,x4,解析,1.(伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究) 關(guān)于伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究， 下列說(shuō)法中正確的是( ) A.運(yùn)用“歸謬法”否定了亞里士多德的“重 的物體下落快、輕的物體下落慢”的論斷 B.提出“自由落體”是一種最簡(jiǎn)單的直線(xiàn)運(yùn) 動(dòng)勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) C.通過(guò)斜面上物體的勻加速運(yùn)動(dòng)外推出： 斜面傾角為90時(shí)，物體做自由落體運(yùn) 動(dòng)，且加速度的大小跟物體的質(zhì)量無(wú)關(guān) D.總體的思維過(guò)程是：對(duì)現(xiàn)象觀(guān)察研究 提出假說(shuō)邏輯推理實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)對(duì)假 說(shuō)進(jìn)行修正和推廣,ACD,勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究過(guò)程來(lái)判斷,2.(自由落體運(yùn)動(dòng)和自由落體 加速度)關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)， 下列說(shuō)法正確的是( ) A.自由落體運(yùn)動(dòng)是一種勻速直線(xiàn) 運(yùn)動(dòng) B.物體剛下落時(shí)，速度和加速度 都為零 C.物體的質(zhì)量越大，下落時(shí)加速 度就越大 D.當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.8 m/s2，則 物體在該處自由下落的過(guò)程中， 每秒速度都增加9.8 m/s,解析,D,初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),初速度為零 加速度為重力加速度g，,重力加速度g，與物體質(zhì)量無(wú)關(guān),加速度等于單位時(shí)間內(nèi)速度的 變化量,3(自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律) 一物體從H 高處自由下落， 經(jīng)時(shí)間 t 落地，則當(dāng)它下落t/2時(shí)， 離地的高度為( ),C,解析,離地高度：,H,h,