【金識源】2014年秋高中物理 2.5 自由落體運動課件 新人教版必修1

1、綿陽東辰國際學(xué)校胡明會綿陽東辰國際學(xué)校胡明會 2.5自由落體運動自由落體運動三維目標(biāo)三維目標(biāo)1.1.知識與技能：知識與技能：（1 1）認識自由落體運動，知道影響物體下落快慢的因素，理）認識自由落體運動，知道影響物體下落快慢的因素，理解自由落體運動是在理想條件下的運動，知道它是初速度為零解自由落體運動是在理想條件下的運動，知道它是初速度為零的勻加速直線運動。的勻加速直線運動。 （2 2） 知道自由落體的加速度，知道它的方向，知道在地球上知道自由落體的加速度，知道它的方向，知道在地球上的不同地方，重力加速度大小不同的不同地方，重力加速度大小不同 （3 3）能利用勻變速直線運動的規(guī)律推出自由落體運動

2、規(guī)律，）能利用勻變速直線運動的規(guī)律推出自由落體運動規(guī)律，并能運用自由落體規(guī)律解決實際問題。并能運用自由落體規(guī)律解決實際問題。 2.2.過程與方法：過程與方法： 通過觀察、實驗、探究，培養(yǎng)自己通過觀察、實驗、探究，培養(yǎng)自己建立理想模型，從而得出建立理想模型，從而得出物理規(guī)律的方法；并提高分析、推理等能力物理規(guī)律的方法；并提高分析、推理等能力3.3.情感態(tài)度價值觀：情感態(tài)度價值觀：（1 1）通過實驗和親身探究，積極參與課堂活動，以一種愉悅）通過實驗和親身探究，積極參與課堂活動，以一種愉悅的心情參與課堂學(xué)習(xí)。的心情參與課堂學(xué)習(xí)。 （2 2）通過學(xué)習(xí)使我們認識高空墜物的嚴重危害，樹立良好的）通過學(xué)習(xí)使

3、我們認識高空墜物的嚴重危害，樹立良好的公德意識。公德意識。物體下落的運動是一種常見的運動。雨滴的下落雨滴的下落蘋果的下落蘋果的下落傘兵的下落傘兵的下落世界古代史上最偉大的哲學(xué)家、科學(xué)家世界古代史上最偉大的哲學(xué)家、科學(xué)家和教育家。被稱為百科全書式的學(xué)者和教育家。被稱為百科全書式的學(xué)者回顧歷史回顧歷史 亞里士多德亞里士多德他思考他思考:物體下落快慢由物體輕重決定物體下落快慢由物體輕重決定他的研究方法：觀察他的研究方法：觀察思考思考（直覺）（直覺）他的結(jié)論他的結(jié)論：物體越：物體越重重 下落越下落越快快提出猜想提出猜想 理論推導(dǎo)或?qū)嶒灷碚撏茖?dǎo)或?qū)嶒?得出結(jié)論得出結(jié)論科學(xué)研究方法科學(xué)研究方法：探究實驗一

4、探究實驗一一張紙片、一個硬幣，從一張紙片、一個硬幣，從同一高度下落同一高度下落探究實驗二探究實驗二兩張一樣的紙，一張卷成兩張一樣的紙，一張卷成團，從同一高度下落團，從同一高度下落探究實驗三探究實驗三兩張紙疊在一起，第三張兩張紙疊在一起，第三張卷成團，從同一高度下落卷成團，從同一高度下落 實驗結(jié)果與亞里士多德的論斷相矛盾實驗結(jié)果與亞里士多德的論斷相矛盾探究實驗四：毛錢管實驗探究實驗四：毛錢管實驗逐漸抽氣，就減小了逐漸抽氣，就減小了 的影響的影響空氣阻力空氣阻力在真空中下落快慢與在真空中下落快慢與物體的重量無關(guān)物體的重量無關(guān)現(xiàn)象現(xiàn)象1、管內(nèi)充有空氣管內(nèi)充有空氣,重的物體比輕的重的物體比輕的物體下落

5、的快物體下落的快現(xiàn)象現(xiàn)象2、管內(nèi)空氣抽空管內(nèi)空氣抽空,輕重物體下落一輕重物體下落一樣快樣快 1971 1971年，阿波羅飛船登上年，阿波羅飛船登上無大氣的月球后，宇航員特地?zé)o大氣的月球后，宇航員特地做了使羽毛和重錘從同一高度做了使羽毛和重錘從同一高度同時釋放的實驗，無數(shù)觀眾從同時釋放的實驗，無數(shù)觀眾從熒屏上看到，它們并排下落，熒屏上看到，它們并排下落，同時落到月球表面。同時落到月球表面。輕重輕重不同不同的物體下落的物體下落一樣快一樣快阿波羅登月實驗阿波羅登月實驗結(jié)論結(jié)論1：忽略空氣阻力忽略空氣阻力，輕重不同的物體下落快慢，輕重不同的物體下落快慢是是 的。的。結(jié)論結(jié)論2：影響物體下落快慢的因素是

6、影響物體下落快慢的因素是 。空氣阻力空氣阻力相同相同1.定義：物體定義：物體 只在重力作用只在重力作用下下 從從 靜止靜止 開始下落的運動。開始下落的運動。一、自由落體運動2.特點特點：v v0 0= 0= 0只受重力只受重力軌跡：直線軌跡：直線4.如果空氣阻力與重力比較相差很大，可以忽略，如果空氣阻力與重力比較相差很大，可以忽略， 物體的落下也可以近似看作自由落體運動。物體的落下也可以近似看作自由落體運動。3.由落體運動加速度方向豎直向下由落體運動加速度方向豎直向下羽毛和蘋果的自由下落閃光照片羽毛和蘋果的自由下落閃光照片二、利用光電計時器探究自由落體運動二、利用光電計時器探究自由落體運動計數(shù)

7、點01234位置(cm)位移(cm)x (cm)時間T 加速度x09.7029.1558.3997.379.7019.4529.2438.989.759.799.749.76 cm0.1 s9.76m/s2三個數(shù)基本相等，可認為x 是恒量赤道：g=9.780m/s2北京：g=9.801m/s2北極：g=9.832m/s2隨緯度升高，重力加速度增大隨緯度升高，重力加速度增大。莫斯科：g=9.816m/s2觀察下表，你從表格中發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？你能解釋這個規(guī)律嗎？觀察下表，你從表格中發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？你能解釋這個規(guī)律嗎？地球上不同地方重力加速度的值大小一不同地球上不同地方重力加速度的值大小一不同;一般

8、隨著緯度的增大一般隨著緯度的增大而增大，赤道處重力加速度而增大，赤道處重力加速度g值較小，兩極值較小，兩極g值較大值較大;重力加速度還隨高度變化重力加速度還隨高度變化重力加速度的重力加速度的標(biāo)準值標(biāo)準值:g=9.806m:g=9.806m/s s2 2在粗略的計算中可以取在粗略的計算中可以取g=g=10m/s2二、自由落體運動基本公式212hgt0VVat201x=V2tat勻變速直線運動勻變速直線運動V=0 a=gx=h自由落體運動自由落體運動2202VVaxVgt22Vgh知識小結(jié)：物體物體只只在在重力重力作用下從作用下從靜止開始靜止開始下落的運動。下落的運動。初速度為零的勻加速直線運動。

9、初速度為零的勻加速直線運動。一、自由落體運動一、自由落體運動定義：定義：運動性質(zhì)：運動性質(zhì)：豎直向下豎直向下二、自由落體加速度自由落體加速度一般一般g g可取可取9.8m/s9.8m/s2 2或或10m/s10m/s2 2大?。捍笮。悍较颍悍较颍喝?、自由落體運動規(guī)律：三、自由落體運動規(guī)律：vgtghv22212xgt同步跟綜訓(xùn)練同步跟綜訓(xùn)練1 1、關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是、關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是（ ）A A、物體豎直向下的運動一定是自由落體運動、物體豎直向下的運動一定是自由落體運動B B、自由落體運動是初速度為零、加速度為、自由落體運動是初速度為零、加速度為g g的的 豎

10、直向下的勻加速直線運動豎直向下的勻加速直線運動C C、物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動、物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動 叫自由落體運動叫自由落體運動D D、當(dāng)空氣阻力的作用比較小、可以忽略不計時，、當(dāng)空氣阻力的作用比較小、可以忽略不計時， 物體靜止開始下落的運動可看作自由落體運動物體靜止開始下落的運動可看作自由落體運動答案答案 BCD同步跟綜訓(xùn)練同步跟綜訓(xùn)練2 2、關(guān)于自由落體運動的加速度、關(guān)于自由落體運動的加速度g g，下列說法，下列說法正確的是（正確的是（ ）A A、重的物體、重的物體g g大大B B、同一地點，輕、重物體的、同一地點，輕、重物體的g g值一樣大值一樣大C C

11、、g g值在地球上任何地方都一樣大值在地球上任何地方都一樣大D D、g g值在赤道處大于北極處值在赤道處大于北極處答案答案 B同步跟綜訓(xùn)練同步跟綜訓(xùn)練3關(guān)于重力加速度下面四種說法正確的是（關(guān)于重力加速度下面四種說法正確的是（ ）A.重力加速度表示自由下落的物體運動的快慢重力加速度表示自由下落的物體運動的快慢B.重力加速度表示自由下落物體運動速度變化的大小重力加速度表示自由下落物體運動速度變化的大小C重力加速度表示自由下落物體運動速度變化的快慢重力加速度表示自由下落物體運動速度變化的快慢 D輕、重物體的重力加速度不同輕、重物體的重力加速度不同答案答案 C測反應(yīng)測反應(yīng)時間時間操作：操作：一個人捏住

12、尺子的上端，保持直尺豎一個人捏住尺子的上端，保持直尺豎直不動，另一個人手指呈捏的姿勢，在直尺直不動，另一個人手指呈捏的姿勢，在直尺的下端零刻度處等待。前者釋放，后者捏住。的下端零刻度處等待。前者釋放，后者捏住。注意后者要緊盯著前者的手，且在捏的過程注意后者要緊盯著前者的手，且在捏的過程中手不能上下移動。中手不能上下移動。讀數(shù)讀數(shù)：直尺下落的距離，即后者所捏處的刻度值。：直尺下落的距離，即后者所捏處的刻度值。處理處理：根據(jù)位移公式可計算出直尺下落的時間。：根據(jù)位移公式可計算出直尺下落的時間。221gth ght2原理原理: 人的反應(yīng)時間等于直尺下落的時間人的反應(yīng)時間等于直尺下落的時間同步跟綜訓(xùn)練

13、同步跟綜訓(xùn)練4.通過照片估算照相機的曝光時間通過照片估算照相機的曝光時間從某磚墻前的高處使一個石子自從某磚墻前的高處使一個石子自由落下，拍攝石子在空中的照片如由落下，拍攝石子在空中的照片如圖。由于石子的運動，它在照片上圖。由于石子的運動，它在照片上留下了一條模糊的徑跡。留下了一條模糊的徑跡。已知每塊磚的平均厚度為已知每塊磚的平均厚度為 6 cm，拍攝到的石子位置，拍攝到的石子位置 A 距石子起落距石子起落點的豎直距離約點的豎直距離約 2 m。怎樣估算這。怎樣估算這個照相機的曝光時間？個照相機的曝光時間？同步跟綜訓(xùn)練同步跟綜訓(xùn)練5.1.從某一高度相隔從某一高度相隔1s先后釋放兩個相同的小球甲和乙

14、，不計先后釋放兩個相同的小球甲和乙，不計空氣阻力，它們在空中任一時刻（空氣阻力，它們在空中任一時刻（ ）A.甲乙兩球距離始終保持不變，甲乙兩球速度之差保持不變甲乙兩球距離始終保持不變，甲乙兩球速度之差保持不變B甲乙兩球距離越來越大，甲乙兩球速度之差也越來越大甲乙兩球距離越來越大，甲乙兩球速度之差也越來越大C甲乙兩球距離越來越大，甲乙兩球速度之差保持不變甲乙兩球距離越來越大，甲乙兩球速度之差保持不變D甲乙兩球距離越來越小，甲乙兩球速度之差也越來越小甲乙兩球距離越來越小，甲乙兩球速度之差也越來越小當(dāng)堂訓(xùn)練題當(dāng)堂訓(xùn)練題答案答案 C答案答案 ABD當(dāng)堂訓(xùn)練題當(dāng)堂訓(xùn)練題2某物體做自由落體運動，則（某物體

15、做自由落體運動，則（ ）A.第第2s的平均速度為的平均速度為15m/sB.第第7s的位移為的位移為65mC.后一秒的位移總比前一秒的位移多后一秒的位移總比前一秒的位移多5mD.前一秒的平均速度總比后一秒的平均速度小前一秒的平均速度總比后一秒的平均速度小10ms答案答案 BD當(dāng)堂訓(xùn)練題當(dāng)堂訓(xùn)練題3、甲、乙兩物體在同一地點分別從4h和h高處開始做自由落體運動，若甲的質(zhì)量是乙的4倍，則下列說法中正確的是 （ ） A A、甲乙兩物體落地時速度相等、甲乙兩物體落地時速度相等 B B、落地時甲的速度是乙的兩倍、落地時甲的速度是乙的兩倍 C C、甲乙兩物體同時落地、甲乙兩物體同時落地 D D、甲在空中運動的

16、時間是乙的兩倍、甲在空中運動的時間是乙的兩倍4.屋檐上每隔相同的時間間隔滴下一滴水，當(dāng)?shù)谖蓍苌厦扛粝嗤臅r間間隔滴下一滴水，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時，第滴正欲滴下時，第1滴正好達到地面，而第滴正好達到地面，而第3滴與第滴與第2滴滴分別位于高為分別位于高為1m的窗戶的上、下沿，如圖所示。求：的窗戶的上、下沿，如圖所示。求：（1）此屋檐離地面多高？）此屋檐離地面多高？（2）滴水的時間間隔是多少？（）滴水的時間間隔是多少？（g取取10 m/s2 ）ssghtgth8 . 0102 . 322,212得由解：可以解：可以將這五滴水的運動等效地視為一滴水下落將這五滴水的運動等效地視為一滴水下落，并將這一滴水的運動全過程分成并將這一滴水的運動全過程分成4個相等的時間間隔，個相等的時間間隔，如圖中相鄰的兩滴水間的距離分別對應(yīng)著各個相等時如圖中相鄰的兩滴水間的距離分別對應(yīng)著各個相等時間間隔內(nèi)的位移，它們滿足比例關(guān)系：間間隔內(nèi)的位移，它們滿足比例關(guān)系：1：3：5：7.設(shè)設(shè)相鄰的水滴之間的距離自上而下依次為相鄰的水滴之間的距離自上而下依次為x ,3x ,5x ,7x ,則窗戶高為則窗戶高為5x ，依題意有，依題意有5x=1,則則x=0.2 m.54321屋檐高度屋檐高度 h=x+3x+5x+7x=16x=3.2 m所以，滴水的時間間隔所以，滴水的時間間隔t=