自由落體運(yùn)動課件高一上學(xué)期物理人教版3

自由落體運(yùn)動基本公式適用所有勻變速直線運(yùn)動1、速度公式：2、位移公式：3、速度—位移公式：4、平均速度公式：7、在勻變速直線運(yùn)動中，連續(xù)相等時(shí)間T內(nèi)，位移之差Δx都相等，為aT2（這里的T是指那相等的時(shí)間間隔）5、勻變速直線運(yùn)動中，一段時(shí)間的中點(diǎn)時(shí)刻的速度等于這段時(shí)間的平均速度6、勻變速直線運(yùn)動中，一段位移中點(diǎn)的速度物體下落的運(yùn)動是一種常見的運(yùn)動。創(chuàng)設(shè)情景探索問題創(chuàng)設(shè)情景探索問題物體從空中落下的快慢與什么因素有關(guān)呢？粉筆頭明顯比紙片下落的快,那么是否重的物體就會下落的快一下呢?演示：在同一高度同時(shí)釋放一支粉筆頭和一張紙片，請觀察物體是否同時(shí)落地。創(chuàng)設(shè)情景探索問題其實(shí)二千多年前，古希臘哲學(xué)家亞里士多德提出：輕重不同的物體下落時(shí)，重的物體下落得快，輕的物體下落得慢。

伽利略認(rèn)為，根據(jù)亞里士多德“重的物體下落得快”的論斷，會推出相互矛盾的結(jié)論。比薩斜塔實(shí)驗(yàn)伽利略對物體落體現(xiàn)象研究，還在比薩斜塔做過落體實(shí)驗(yàn)：在塔頂，他同時(shí)釋放兩個鉛球，一個輕，一個重，最后兩個鉛球同時(shí)落地。這個實(shí)驗(yàn)有力地反駁了亞里士多德的觀點(diǎn)。

物體下落的過程中運(yùn)動情況與物體所受的重力無關(guān)實(shí)驗(yàn)對推論進(jìn)行檢驗(yàn)理論:假設(shè)亞里士多德正確（重的物體下落得快）v快v慢?v結(jié)論2：如果把大石頭和小石頭捆在一起，獨(dú)自下落慢的小石頭就會拖慢獨(dú)自下落快的大石頭，最終其下落速度比大石頭慢。結(jié)論1：如果把大石頭和小石頭捆在一起，其所受的重力一定比其中任一石塊大，其下落速度比任一石塊快。說明了什么？矛盾？提出假設(shè)邏輯(數(shù)學(xué))推理得出推論MmM+m1）硬幣和紙片從同一高度同時(shí)下落實(shí)驗(yàn)結(jié)果：硬幣快，紙片慢2）質(zhì)量相同的紙片和紙團(tuán)從同一高度同時(shí)下落實(shí)驗(yàn)結(jié)果：紙團(tuán)快，紙片慢實(shí)驗(yàn)結(jié)果：兩個物體下落一樣快3）硬幣和紙團(tuán)從同一高度同時(shí)下落重的物體下落快輕重相同的物體下落不一樣快輕重不同的物體下落一樣快結(jié)論：物體下落的過程的運(yùn)動情況與物體所受的重力無關(guān)實(shí)驗(yàn)對推論進(jìn)行檢驗(yàn)

輕重不同的物體下落得快慢不同，主要是由于空氣阻力不同造成的。假設(shè)原因：將羽毛和金屬片放進(jìn)三個封閉的玻璃管中，一個里面有充滿空氣、一個是里面有稀薄的空氣、另外一個是真空但是，為什么在現(xiàn)實(shí)的生活中，我們看到的總是石頭明顯比樹葉下落得快呢？生活中的落體現(xiàn)象，是否受到了什么因素的影響呢？實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：充滿空氣稀薄空氣真空實(shí)驗(yàn)對推論進(jìn)行檢驗(yàn)抽氣后，就排除了

的影響注意：觀察實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論空氣現(xiàn)象：

。結(jié)論：

。牛頓管實(shí)驗(yàn)牛頓管實(shí)驗(yàn)對推論進(jìn)行檢驗(yàn)在世界最大的真空室里驗(yàn)證自由落體對比實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

。結(jié)論：

。在真空中下落快慢與物體的重量無關(guān)輕重不同的物體在真空中同時(shí)落地一、自由落體運(yùn)動1.定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動，叫做自由落體運(yùn)動2.物體做自由落體運(yùn)動的條件：

?只受重力而不受其他任何力，包括空氣阻力。?從靜止開始下落注意3.如果空氣阻力的作用比較小，可以忽，物體的下落也可以近似看作自由落體運(yùn)動。實(shí)驗(yàn)探究注意事項(xiàng)：?為盡量減小空氣阻力的影響，重物應(yīng)選密度大的。如重錘。?打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)豎直固定好?重物應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器釋放，且要先開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源再放手釋放重物?改變重物的重量，重復(fù)打出幾條紙帶實(shí)驗(yàn)探究：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以研究自由落體運(yùn)動的規(guī)律實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探索：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以研究自由落體運(yùn)動的規(guī)律x1x2x3x4x5FEDCBA實(shí)驗(yàn):用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究自由落體運(yùn)動實(shí)驗(yàn)探究思考：為什么前兩點(diǎn)距離為2mm實(shí)驗(yàn)探究s1s2s3s5s4s6x1x2x3x5x4x6計(jì)時(shí)點(diǎn)SN/cmxn/cmΔx/cma/(m/s2)01234560s1=s2=s3=s4=s5=s6=x1=x2=x3=x4=x5=x6=x2-x1=x3-x2=x4-x3=x5-x4=x6-x5=根據(jù)：做勻變速直線運(yùn)動的物體，在連續(xù)相等的時(shí)間T內(nèi)的位移之差為一恒定值，即△x=aT2結(jié)論：自由落體運(yùn)動是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動利用逐差法求加速度自由下落的小球的閃光照片頻閃時(shí)間間隔為1/60s二、自由落體運(yùn)動的性質(zhì)1、自由落體運(yùn)動是初速度為0，加速度為g的勻加速直線運(yùn)動2、自由落體運(yùn)動的加速度③方向：豎直向下。①定義：物體在自由落體運(yùn)動中的加速度叫作自由落體加速度，也叫作重力加速度。②符號：通常用g表示。④大小：一般2，粗略計(jì)算g=10m/s2。二、自由落體運(yùn)動的性質(zhì)表:一些地點(diǎn)的重力加速度

你從表中發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律嗎？你能嘗試解釋這個規(guī)律嗎？嘗試解釋就是作出猜想。①重力加速度隨緯度的增加而增大。②高度越高，g值越小自由落體運(yùn)動的規(guī)律(h指下落的高度)勻加速直線運(yùn)動規(guī)律三、自由落體運(yùn)動的規(guī)律與應(yīng)用

自由落體運(yùn)動是初速度為0，加速度為g的勻加速直線運(yùn)動例題如圖所示椰子從距地面高度h為20m的樹上由靜止落下．不計(jì)椰子下落時(shí)受到的空氣阻力取g=l0m/s2

．求椰子落地的時(shí)間和到達(dá)地面時(shí)的速度．解：選定椰子最初下落點(diǎn)為位移的起點(diǎn)，豎直向下為正方向．由自由落體運(yùn)動的位移公式解得：根據(jù)：v=gt解得：v=20m/s或根據(jù)：v2=2gh討論根據(jù)圖所示的漫畫討論它們采用了什么方法估測洞的深度？請指出這種方法的優(yōu)點(diǎn)與不足.解：它們運(yùn)用自由落體運(yùn)動知識，通過測量石塊下落時(shí)間求位移的方法測量洞深。將g=9.8m/s2，t=2s代入

可得h=19.6m。此法只能粗測洞的深度，結(jié)果不精確，因?yàn)闆]有考慮聲音的傳播時(shí)間。這種方法的優(yōu)點(diǎn):（1）使用的儀器設(shè)備簡單。（2）測量方法簡單。（3）運(yùn)算簡便。該方法的不足：（1）測量方法粗略，誤差較大。（2）石塊下落的初速度不為0，不是真正的自由落體運(yùn)動，只是按照自由落體運(yùn)動近似處理。（3）石塊下落有空氣阻力，會造成一定的誤差。（4）未考慮聲音傳播需要時(shí)間。3.為了測出井口到水面的距離，讓一個小石塊從井口自由落下，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要一定的時(shí)間，估算結(jié)果偏大還是偏?。拷猓菏瘔K下落做自由落體運(yùn)動，設(shè)井口到水面的距離為x，石塊落到水面的時(shí)間為1，有代人數(shù)據(jù)得:h=31.25m。由于聲音傳播需要一定的時(shí)間，所以石塊自由下落到水面的時(shí)間要小于，因此估算的距離x偏大。應(yīng)用1.以下對自由落體運(yùn)動的說法中正確的是()物體開始下落時(shí),速度為零,加速度也為零;物體下落過程中速度增加,加速度保持不變;物體下落過程中,速度和加速度同時(shí)增大;物體下落過程中,速度的變化率是個恒量.BD甲物體是乙物體質(zhì)量的2倍，甲從H高處下落，乙從2H高處同時(shí)下落，下面說法中正確的是(

)A.兩物體下落過程中，同一時(shí)刻甲的速度比乙的速度大B.兩物體下落過程中，下落1s時(shí)，它們速度相同C.兩物體下落過程中,各自下落1m時(shí)，它們速度相同D.兩物體下落過程中,甲的加速度比乙的大BC應(yīng)用小結(jié)：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動。一、自由落體運(yùn)動