高中物理自由落體運動新人教必修PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1高中物理自由落體運動新人教必修高中物理自由落體運動新人教必修實驗1:粉筆和紙片同時從同一高度下落,誰先著地?原因:空氣阻力對落體運動快慢有影響探究影響落體運動快慢因素實驗2:同樣重量的紙團(tuán)和紙片呢?第1頁/共21頁牛頓管抽氣后，就排除了 的影響 空氣阻力 實驗3: 牛頓管實驗 在真空中下落快慢與物體的重量無關(guān)在真空中同時落地現(xiàn)象: 。 結(jié)論: 。第2頁/共21頁 如果實際問題中，空氣阻力的作用比較小，可以忽略，則物體的下落也可以近似看作自由落體運動。一、定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動。 注意：自由落體運動是一種理想運動。二、條件：自由落體運動具有怎樣的運

2、動規(guī)律？V0=0只受重力第3頁/共21頁實驗4: 用打點計時器研究自由落體運動實驗裝置打點計時器紙帶夾子重物v1v3v4v5v6v2vt第4頁/共21頁位置位置A AB BC CD DE EF FG G時間時間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頁/共21頁三、運動規(guī)律：自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動四、自由落體加速度g（重力加速度）二、條件：只受重力V0=0一、定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動。第6頁/共21頁地球上不同地方重力加速度的值大小不一樣，一般隨著緯度的增大而增大，赤道處重力加速度g值較小，兩極g值較大。第7頁/共21頁g =9.8m/s2，三、運動規(guī)律：自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動四、自由落體加速度大小:g（重力加速度）方向: 豎直向下二、條件：只受重力V0=0一、定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動。注意：沒有特別說明，都按g =9

4、.8m/s2進(jìn)行計算 粗略計算時g 值可取10m/s2第8頁/共21頁五、基本公式V=V0+atV - V0 =2ax22x=V0t+ at221勻變速直線運動自由落體運動V= gtV = 2gh2h= gt221V=0 a=gx=h第9頁/共21頁BC第10頁/共21頁例2、關(guān)于自由落體運動的加速度g，下列說法 正確的是（ ）A、重的物體g大B、同一地點，輕、重物體的g值一樣大C、g值在地球上任何地方都一樣大D、g值在赤道處大于北極處B第11頁/共21頁A. 拉住紙帶，將重錘移至靠近打點計時器處，先接通電源，后放開紙帶，讓重物帶動紙帶自由下落；B. 將打點計時器堅直固定在鐵架臺上，并接好電路

5、；C. 用夾子將紙帶固定在重錘上，并將紙帶穿過打點計時器的限位孔；D. 斷開電源，取下紙帶E. 換上新的紙帶，再重復(fù)做三次BCADE第12頁/共21頁例4、為了測出井口到水面的距離，讓一個小石塊從井口自由下落，經(jīng)過2.5s后聽到石塊擊水的聲音，估算井口到水面的距離?？紤]到聲音在空氣中傳播需用一定的時間，估算結(jié)果偏大還是偏??？解：以豎直向下為正方向，設(shè)井口到水面的距離為h。221gthmssm6 .30)5 .2(/8 .92122井口到水面的距離約為30.6m第13頁/共21頁例5、水滴從屋檐自由落下，當(dāng)它通過屋檐下高為1.4m的窗戶時，用時0.2s，空氣阻力不計，取g=10m/s2，求此窗戶

6、離屋檐距離？解：以豎直向下為正方向，設(shè)此窗戶離屋檐距離為h依題意有：2121gth 22214.1gth2 . 012tt又：經(jīng)過一番運算后，解得：h=1.8m即窗戶離屋檐距離為1.8m第14頁/共21頁例5、水滴從屋檐自由落下，當(dāng)它通過屋檐下高為1.4m的窗戶時，用時0.2s，空氣阻力不計，取g=10m/s2，求此窗戶離屋檐距離？解：以豎直向下為正方向，設(shè)此窗戶離屋檐距離為h，以水滴開始下落時為零時刻。則 水滴通過窗戶這段時間的中間時刻的速度為：即窗戶離屋檐距離為1.8msmsmtdv/72 . 04 . 1ssmsmgvt7 . 0/10/72sssttt6 . 022 . 07 . 02

7、1可知水滴通過窗戶這段時間的中間時刻為：顯然，水滴剛落到窗戶頂部的時刻為：mssmgth8 . 1)6 . 0(/1021212212則：第15頁/共21頁例題6、屋檐上每隔相同的時間間隔滴下一滴水，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時，第1滴正好達(dá)到地面，而第3滴與第2滴分別位于高為1m的窗戶的上、下沿，如圖所示。求：（1）此屋檐離地面多高？（2）滴水的時間間隔是多少？（g取10m/s2）54321解：可以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4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)著各個相等時間間隔內(nèi)的位移，它們滿足比例關(guān)系：1：3：5：7.設(shè)相鄰的水滴之間的距離自

8、上而下依次為x ,3x ,5x ,7x ,則窗戶高為5x ，依題意有5x=1,則x=0.2 m.屋檐高度 h=x+3x+5x+7x=16x=3.2 mssghtgth8 . 0102 . 322,212得由所以，滴水的時間間隔t=t/4=0.2s第16頁/共21頁豎直上拋運動1、定義：物體以一定的初速度豎直向上拋出的運動叫豎直上拋運動2、特征：（1）具有豎直向上的初速度；（2）忽略空氣阻力后，物體只受重力作用，加速度恒為重力加速度g。且上升階段為勻減速直線運動，下落階段為自由落體運動。3、豎直上拋運動的規(guī)律 豎直上拋運動的上升過程與下落過程具有對稱性。v/ms-1t/s0t0v02t0-v0第

9、17頁/共21頁202mHvg(2)上升到最大高度所需時間：0tvg(3)下落過程是上升過程的 。(4)質(zhì)點在通過同一位置時，上升速度與下落速度 (5)物體在通過同一高度過程中，上升時間與下落時間逆過程大小相等，方向相反。相等。V0g第18頁/共21頁例題7、某人站在高樓的平臺邊緣，以20m/s的速度豎直向上拋出一石子，求拋出后石子經(jīng)過離拋出點15m處所需的時間（不計阻力，g=10m/s2）解：以豎直向上為正方向，考慮到位移、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：，將時間公式由位移mhgttvh152120，無意義。處所需的時間，通過拋出點以下是石子顯然解得0415),(72),(72343tmtstst15=20t-5t2解得：t1=1s ,t2=3s，這是上升和下降兩次經(jīng)過15m處所需要的時間。再將h=-15m代入，得-15=20t-5t2綜上，石子經(jīng)過離拋出點15m處所需的時間可能是1s，3s, s72第19頁/共21頁ghvgh