第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动规律
树叶从树上飘落下来,雨滴从屋檐上落下来……这类物体落下的运动就是落体运动。物体下落的过程有没有一定的规律可循呢?
一、落体运动的思考问:树叶、石头同时从同一高度落下,谁先落到地面?为什么?问:为什么石头下落的快?是因为石头比较重吗?答:石头,因为石头落下的快答:早在两千多年前,古希腊学者亚里士多德曾认可了这一观点。
从“重的物体下落得快些”出发可以得到哪些结论?
可得出以下两个截然相反的结论如果把石头和树叶捆在一起,其所受的重力一定比其中任一物体大,其下落速度也应该比其中任一物体的下落速度快。如果把石头和树叶捆在一起,独自下落较慢的树叶就会拖慢独自下落较快的石头,最终其下落速度应该比石头的下落速度慢。同一种观点推导出两个截然相反的结论,说明这种观点是错误的。猜想:物体下落快慢与物体所受重力无关
实验与探究P28-29结论:物体下落过程中的运动情况与物体的质量无关,也即与物体所受的重力无关。因此,伽利略的观点是正确的。
物体下落过程中的运动情况与物体所受的重力无关,为什么在现实生活中,石头明显比树叶下落得快呢?
观察与思考P29抽去空气后的玻璃管中,金属片与羽毛同时下落因为金属片受到的空气阻力的影响比羽毛受到的小因为金属片跟羽毛都没有受到空气阻力,仅在重力作用下下落有空气的玻璃管中,金属片比羽毛下落得快结论:影响落体运动快慢的因素是空气阻力的作用,没有空气阻力时,只在重力作用下,轻重不同的物体下落快慢相同。
二、记录自由落体运动轨迹自由落体运动:物体仅在重力的作用下,从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。理解:受力条件:只受重力作用运动条件:初速度v0=0例子:自来水管中滴下的水滴熟透的苹果自然落地探究自由落体运动规律,要从物体做自由落体运动的轨迹开始研究。
实验与探究
sⅡ-sⅠ=3.9㎜sⅢ-sⅡ=3.8㎜sⅣ-sⅢ=3.8㎜sⅤ-sⅣ=3.9㎜分析纸带可获取的信息①自由落体运动的轨迹是一条直线,速度的方向不变;②连续相等时间内的位移越来越大,即速度大小改变,具有加速度;③位移s与时间的平方t2成正比;④相邻相等时间间隔的位移差相等,即sⅡ-sⅠ=sⅢ-sⅡ=sⅣ-sⅢ=……AB:s1=1.9㎜AC:s2=(1.9+5.8)㎜=7.7㎜AD:s3=(7.7+9.6)㎜=17.3㎜AE:s4=(17.3+13.4)㎜=30.7㎜AF:s5=(30.7+17.3)㎜=48.0㎜sⅠ=1.9㎜sⅡ=5.8㎜sⅢ=9.6㎜sⅣ=13.4㎜sⅤ=17.3㎜
速度越来越大,相等时间间隔内的位移越来越大P32s∝t2影响实验精度的因素有:①阻力(空气阻力、振针阻力、限位孔阻力、复写纸阻力等)②交流电频率波动③长度测量、数据处理方法等
练习P35
00.83.27.112.519.628.4单位:cmS1=0.8cm=0.008mS2=2.4cm=0.024mS3=3.9cm=0.039mS4=5.4cm=0.054mS5=7.1cm=0.071mS6=8.8cm=0.088m
t/sv/(m·s-1)0.0400.080.120.160.200.240.51.01.52.02.5
t/sv/(m·s-1)0.0400.080.120.160.200.240.51.01.52.02.5