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文檔簡介

1、長治七中長治七中 張福蘭張福蘭2015.1鐵球鐵球塑料卡塑料卡紙片紙片鐵球下落最快,紙片下鐵球下落最快,紙片下落得最慢,塑料卡下落落得最慢,塑料卡下落速度介于兩者之間。速度介于兩者之間。從實驗現(xiàn)象得知,重的從實驗現(xiàn)象得知,重的物體下落的快。物體下落的快。鐵球最重,紙片最輕,塑料卡介于兩者之間情景情景演示演示:提出問題提出問題:古希臘最偉大的科學(xué)家古希臘最偉大的科學(xué)家亞里士多德亞里士多德輕重不同的物體下落時,重的物體下落得快,輕的物體輕重不同的物體下落時,重的物體下落得快,輕的物體下落得慢。下落得慢。偉大的意大利物理學(xué)家、天文學(xué)家偉大的意大利物理學(xué)家、天文學(xué)家 伽利略伽利略老亞,你這種觀點是錯的

2、!?輕重不同的物輕重不同的物體,輕的物體體,輕的物體先落地。先落地。輕重相同的物體,輕重相同的物體,并不是同時落地。并不是同時落地。重的物體不一定下落得快,這說明:重的物體不一定下落得快,這說明:物體下物體下落的快慢不是由它們的輕重決定的。落的快慢不是由它們的輕重決定的。塑料卡塑料卡紙團紙團紙團紙團紙片紙片 實驗與探究實驗與探究:54m時間時間:1616世紀(jì)末世紀(jì)末地點地點:意大利意大利比薩城比薩城比比薩薩斜斜塔塔實實驗驗不同的物體下落快慢是一樣的。不同的物體下落快慢是一樣的。牛頓管模擬實驗牛頓管模擬實驗阿波羅登月實驗阿波羅登月實驗 1971年美國宇航員斯科特在月球表面上讓一把錘子、一根羽毛同

3、時年美國宇航員斯科特在月球表面上讓一把錘子、一根羽毛同時下落,觀察到它們同時落到月球表面上。下落,觀察到它們同時落到月球表面上。結(jié)論結(jié)論:不同的物體如只受重力不同的物體如只受重力,從靜止下落從靜止下落,運動快慢相同運動快慢相同. 物體下落快慢不是由輕物體下落快慢不是由輕重來決定的,是由于空重來決定的,是由于空氣阻力的影響原因氣阻力的影響原因一、自由落體運動一、自由落體運動 2 2、條件:、條件:(1 1)從靜止開始下落(即初速度為零)從靜止開始下落(即初速度為零)(2 2)只受重力作用(或空氣阻力同重力相)只受重力作用(或空氣阻力同重力相比很小,可忽略不計,物體下落也可看作比很小,可忽略不計,

4、物體下落也可看作自由落體運動)自由落體運動) 1 1、定義:物體只在重力作用下從靜止開、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。始下落的運動,叫做自由落體運動。探究:自由落體運動具有怎樣探究:自由落體運動具有怎樣的運動性質(zhì)?的運動性質(zhì)?問題:問題:(1)用什么方法確定自由落體運動是不)用什么方法確定自由落體運動是不是勻加速直線運動?如果是,怎樣計算是勻加速直線運動?如果是,怎樣計算自由落體運動的加速度?自由落體運動的加速度?(2)設(shè)計一個相關(guān)的實驗方案(或?qū)嶒灒┰O(shè)計一個相關(guān)的實驗方案(或?qū)嶒炦^程)來驗證你的猜想?(即如何測量過程)來驗證你的猜想?(即如何測量下落物體的加

5、速度?)下落物體的加速度?)打點計時器打點計時器紙帶紙帶夾子夾子重物重物方案:方案:用打點計時器研究自由落體運動的性質(zhì)用打點計時器研究自由落體運動的性質(zhì)實驗裝置實驗裝置數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理實驗強調(diào):實驗強調(diào):(1 1)計時器呈豎直方向固定在鐵架臺上;)計時器呈豎直方向固定在鐵架臺上;(2 2)用手提著紙帶,使重物靜止在靠近計時器下方;)用手提著紙帶,使重物靜止在靠近計時器下方;(3 3)先接通電源再松開紙帶;)先接通電源再松開紙帶;(4 4)實驗前,設(shè)計好實驗記錄的表格;)實驗前,設(shè)計好實驗記錄的表格;(5 5)通過紙帶數(shù)據(jù)的處理,分析是否為勻加速直線運動?求)通過紙帶數(shù)據(jù)的處理,分析是否為勻加速

6、直線運動?求出加速度大小。出加速度大小。A( )B( )C( )D( )E( )F( )SSSSS若若S S-S -S =S =S-S -S=S=S-S=S-S=S- -S=S=S S在實驗誤差范圍內(nèi)是定值,就可在實驗誤差范圍內(nèi)是定值,就可以說明此運動為勻加速運動。以說明此運動為勻加速運動。初速度為零的勻加速直線運動初速度為零的勻加速直線運動取取點點ABCDEF 連續(xù)相等時間內(nèi)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移(的位移(cm)S =S =S =S=S=連續(xù)相等時間內(nèi)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差(的位移差(cm)S-S= S-S=S-S=規(guī)律規(guī)律S-S=實驗數(shù)據(jù)處理及結(jié)論實驗數(shù)據(jù)處理及結(jié)論a=9.8m/s9.8m/

7、s2 2( (自由落體加速度自由落體加速度) )赤道:g=9.780m/s2北京:g=9.801m/s2北極:g=9.832m/s2莫斯科:g=9.816m/s2自由落體加速度自由落體加速度重力加速度重力加速度g 1.在同一地點,不同物體作自由落體運動時的加速度相同,在同一地點,不同物體作自由落體運動時的加速度相同,這個加速度叫自由落體加速度,也叫做重力加速度,通常用這個加速度叫自由落體加速度,也叫做重力加速度,通常用g表示。表示。 2.不同的地理位置,重力加速度的大小不同,通常情況下不同的地理位置,重力加速度的大小不同,通常情況下g 取取9.8m/s2 ,粗略計算時,粗略計算時g 取取10m

8、/s2 .(初中學(xué)過的常數(shù)(初中學(xué)過的常數(shù)g =9.8N/,實質(zhì)上是這里的重力加速度),實質(zhì)上是這里的重力加速度) 3.重力加速度是矢量,它的方向總是豎直向下的,與重力重力加速度是矢量,它的方向總是豎直向下的,與重力方向相同。方向相同。 隨緯度升高重力加速度增大自由落體運動自由落體運動產(chǎn)生的條件產(chǎn)生的條件只受重力作用只受重力作用從靜止開始從靜止開始運動的特征運動的特征初速度為零初速度為零豎直下落豎直下落勻加速運動勻加速運動 初速度為零勻加速直線運動初速度為零勻加速直線運動實質(zhì)實質(zhì)總結(jié)認(rèn)識總結(jié)認(rèn)識:自由落體運動的規(guī)律:自由落體運動的規(guī)律: 勻變速直線運動 自由落體運動 速度公式 位移公式位移速度

9、關(guān)系atVVt0aSVVt22022210attVSgtVt221gth ghVt22V0=0 a=g S=h Hgt2/2 自由落體運動的應(yīng)用(自由落體運動的應(yīng)用(1)測高度測高度測速度測速度gtVt測反應(yīng)測反應(yīng)時間時間操作:操作:一個人捏住尺子的上端,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

10、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自由落體運動的應(yīng)用(自由落體運動的應(yīng)用(2)0.15s0.10s0.05s010181614128642200 00.20s反應(yīng)時間測量尺上時間刻度均勻反應(yīng)時間測量尺上時間刻度均勻嗎?為什么?嗎?為什么?時間跟位移的平方根成正比時間跟位移的平方根成正比研究性學(xué)習(xí)小課題研究性學(xué)習(xí)小課題 同學(xué)們利用同學(xué)們利用“反應(yīng)時間測量尺反應(yīng)時間測量尺”跟蹤檢測不同人群的反應(yīng)時間(性

11、別、跟蹤檢測不同人群的反應(yīng)時間(性別、年齡、職業(yè)等),一天內(nèi)不同時段內(nèi)年齡、職業(yè)等),一天內(nèi)不同時段內(nèi)的反應(yīng)時間(早上、中午、晚上)。的反應(yīng)時間(早上、中午、晚上)。研究采集到的數(shù)據(jù),總結(jié)出反應(yīng)時間研究采集到的數(shù)據(jù),總結(jié)出反應(yīng)時間跟哪些因素有關(guān)?跟哪些因素有關(guān)?221gth ght2 反應(yīng)時間測量尺的制作反應(yīng)時間測量尺的制作例題例題:左側(cè)這則簡報左側(cè)這則簡報(1991年年5月月11日日北京晚北京晚報報),報道了一位青年奮勇接住一個從報道了一位青年奮勇接住一個從15層層高樓窗口跌出的孩子的動人事跡高樓窗口跌出的孩子的動人事跡.設(shè)每層的高設(shè)每層的高度是度是3m,這位青年從他所在的地方?jīng)_到樓下這位青年從他所在的地方?jīng)_到樓下需要的時間是需要的時間是1.3s,請你估算一下請你估算一下,他要接住孩他要接住孩子子,至多允許他有多長的反應(yīng)時間至多允許他有多長的反應(yīng)時間.接住孩子接住孩子時速度有多大?時速度有多大?孩子自由落地時間孩子自由落地時

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