人教版高中物理必修一自由落体运动(共10张PPT)

第二章 5、6
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④从而得出结论：自由落体运动是初速度为零的匀加速直 线运动。
第二章 5、6
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伽利略对自由落体的研究，是科学实验和逻辑思维的完美 结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过 程的分析，下列说法正确的是( )
第二章 5、6
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第二章 5、6
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解法一：利用基本规律求解。 设屋檐离地面高为 h，滴水间隔为 T，由 h＝12gt2 得第 2 滴水的位移 h2＝12g(3T)2① 第 3 滴水的位移 h3＝12g(2T)2② 由题意知：h2－h3＝1m 由①②③解得：T＝0.2s，h＝3.2m。
第二章 5、6
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3．由于不能用实验直接验证自由落体运动是匀变速运 动，伽利略采用了间接验证的方法：
①运用数学推导的方法得出初速度为零的匀变速直线运动 符合x∝t2。
②运用斜面实验测出小球沿光滑斜面向下的运动符合 x∝t2，是匀变速直线运动。
③伽利略将上述结果合理外推到将斜面倾角增大到90°的 情况，成为自由落体。
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自由落体运动规律的应用 屋檐每隔一定时间滴下一滴水，当第5滴正欲滴
下时，第1滴刚好落到地面，而第3滴与第2滴分别位于高1m的 窗子的上、下沿，如图所示，问：
(1)此屋檐离地面多高？ (2)滴水的时间间隔是多少？
第二章 5、6
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思考
轻物和重物都有可能下落得快，那么到底是什么因素造成了这种结果呢？ 如果没有这个因素的影响，轻重不同的物体谁会下落得更快呢？
空气阻力
自由落体运动
通过上面的实验可以看出：物体下落的快慢与质量无关，下落得快慢不同 是空气阻力造成的。
f铅球
f羽毛
G铅球
G羽毛
自由落体运动
定义：物体只在重力的作用下由静止开始下落的运动，叫作自由落体运动； 条件：只受重力，初速度为零； 理想模型：自由落体运动只有在真空中才能发生。实际生活中，当空气阻力的 作用比较小的情况下，我们可以把物体的下落近似看作自由落体运动。
自由落体运动规律的研究
利用公式：x＝1 at2，可知，如果自由落体运动是初速度为零匀加速直线运动，
2
那么 x / t2＝常量
0—1 0—2 0—3 0—4 0—5
运动时间t/s 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10
运动位移 x/cm 0.19 0.77 1.76 3.12 4.85
x/t2 的数值 475 481 489 488 485
例 下列说法正确的是 （ C ）
A. 物体从静止开始下落的运动叫作自由落体运动 B. 物体只受重力作用下的运动叫作自由落体运动 C. 物体只在重力的作用下，从静止开始下落的运动叫作自由落体运动 D. 郭晶晶从3米跳板上跳下入水的过程可以看成自由落体运动
重力加速度
通过上面的实验，我们不仅可以研究自由落体运动的性质，还可以测量出 自由落体运动的加速度。 定义：物体只在重力作用下的加速度，叫作自由落体加速度，也叫作重力加速 度，用符号 g 表示 。 方向：竖直向下 大小：标准值，g＝9.80665 m/s2
• 同一地点，任何做自由落体运动的物体 g 都相 等；

4.一个从足够高处下落做自由落 体运动的物体，在第1T秒内，第 2T秒内和第nT秒内的位移大小之 比为 A．1：1：… : 1 B．1：2：… : 2n C．1：4：… : n2 D．1：3：… : 2n-1
ห้องสมุดไป่ตู้
5.一个从足够高处下落做自由落 体运动的物体，在时间T内，2 T 内… … n T内的位移大小之比为 A．1：1：… : 1 B．1：2：… : 2n 2 C．1：4：… : n D．1：3：… :2n-1
6.一个从足够高处下落做自由落 体运动的物体，在第1T内，第2T 内和第nT内的速度大小之比为 A．1：1：… : 1 B．1：2：… : 2n 2 C．1：4：… : n D．1：3：… : 2n-1
作业
• 16次:
1.2.3.4.5
• 17次:
1,2.3.4
B、 2 : 2 C、2：1 D 、 4： 1
3,从某一高度相隔1s先后释放两个相同 小球甲和乙，不计空气阻力，它们在空 中任一时刻：（ ） A、甲、乙两球间的距离始终保持不变， 甲、乙两球的速度之差保持不变 B、甲、乙两球间的距离越来越大，甲、 乙两球的速度之差也越来越大 C、甲、乙两球间的距离越来越大，甲、 乙两球的速度之差保持不变 D、甲、乙两球间的距离越来越小，甲、 乙两球的速度之差也越来越小
第二章 匀变速直线运动的研究
第五节 自由落体运动2
1,从离地面500 m的空中自由落下一个 小球，取g=10m/s2，求小球： （1）、落到地面经过多长时间？ （2）、自开始下落计时，在第1秒内的 位移、最后1秒内的位移？ （3）、下落时间为总时间的一半时的位 移?
2,物体从某一高度自由落下，到达地 面时的速度与在一半高度时的速度 之比是（ ） A、 2 : 1

2.5 自由落体运动
目录
实验与探索
自由落体运动
自由落体加速度
自由落体运动的规律
测定反应时间
例题
实验与探索
1）金属球和纸片从同一高度下落 实验结果：金属球快，纸片慢下落
实验结果：纸团快，纸片慢
轻的物体下落的快
3）金属球和纸团从同一高度下落
匀变速直线运动 自由落体运动
g V=V0+at
X=V0t+
2 2
V= gt
h=
2
1 2 g at 2
1 gt 2
2
g V - V0 =2aX
V = 2gh
做一做
测定反应 时间
从发现情况到采取相 应行动所经过的时间叫反 应时间。
例题：钢珠从17.7米高的地方落下，落下的时间 是1.90秒。求重力加速度。 解：根据 H=gt2/2 有
一、自由落体运动
1. 定义: 物体只在重力作用下从静止开始下 落的运动，叫自由落体运动。 2. 条件: ⑴ v0 = 0 ⑵ 只受重力
实验探究:自由落体运动是什么性质的运动呢？
用打点计时器来研究 自由落体运动
纸带
夹子 重物
0
S1
1
2 S2
S3
3
4
5
6 S6
S4
S5
3、自由落体的运动性质
自由落体运动， 是初速度为 0 的 匀加速直线运动。
g=2H/t2
=2 × 17.7/1.902 =9.80m/s2
课堂小结： 课下作业：
完成P45问题与练习：T2至T5
实验结果：一样快 轻重不同的物体 下落的一样快
结论：物体下落的快慢与质量无关。
那么，实际生活中为什么金属球比纸片下落得快？ 即： 影响物体下落快慢的因素是什么？