2.4 自由落体运动 课件PPT-高中物理人教版必修第一册

第二章：研究匀变速直线运动第5节：自由落体运动 思考：物体下落的快慢与哪些因素有关呢？？实验一:让一个本子与一张同样大的纸片从同一高度同时下落。实验结论：物体越重下落越快。书先于纸片落地实验现象：－、物体从同一高度下落到地面的快慢比较 是什么原因使下落运动变得这么复杂？？实验二:取两张等大的纸片,把其中一张揉成团，让它们从同一高度同时下落。实验现象：纸团先于纸片落地实验结论：空气阻力是影响物体下落快慢的主要因素。 猜想：如果没有空气阻力，一切物体下落的快慢是否相同？牛顿管实验:实验现象：在没有空气阻力的作用下,羽毛和铁片下落一样快实验结论：物体如果只受重力作用,由静止下落,运动快慢相同。？ 阿波罗登月实验1970年，阿波罗飞船登上无大气的月球后，宇航员特地做了使羽毛和重锤从同一高度同时释放的实验，无数观众从荧屏上看到，它们并排下落，同时落到月球表面。 二、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，叫做自由落体运动．那么这种下落运动到底是一种怎样的运动呢？G>>f，则物体下落的运动可看作自由落体运动理想模型G 在匀变速直线运动中，各个连续相等的时间里的位移之差是个恒量实验设计：使用打点计时器2．性质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动． 三、自由落体加速度1．定义：在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度称为重力加速度．2.大小：通常计算取g=9.8m/s2，在粗略计算中取g=10m/s2；在地球表面随着纬度的增加而略有增大。 地点纬度重力加速(m·s-2)特点赤道0°9.780最小广州23°06′9.788武汉30°33′9.794上海31°12′9.794东京35°43′9.798和田37°07＇9.797北京39°56′9.801纽约40°40′9.803莫斯科55°45′9.816北极90°9.832最大g与纬度有关，纬度越大，g越大。其实g还与高度有关，高度越高，g越小海拔1367m 3.方向：竖直向下（与重力方向一样）四：自由落体运动的规律： 自由落体运动的应用（一）测高度比如测一口井的深度,测楼房的高度等等。 习题1：为了测出井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由落下，经过2.0s后听到石块击水的声音，估算井口到水面的距离和落水前的速度。（不考虑声音传播所需要的时间）解：因为小石块的重量远大于空气阻力，所以可以认为小石块做自由落体运动。由v=gt，s=gt2/2得：v=gt=9.8m/s2×2.0s=19.6m/ss=gt2/2=[9.8m/s2×(2.0s)2]/2=19.6m 自由落体运动的应用（二）测反应时间 习题2:1991年5月11日《北京晚报》，报道了一位青年奋勇接住一个从15层高楼窗口跌出的孩子的动人事迹。设每层搂高度是2.8m，这位轻年从他所在的地方冲到楼下所需要的时间1.3s，请你估计一下他要接住孩子，至多允许他有多长的反应时间？解：已知楼高s=2.8m×14=39.2m，小孩下落所用时间可根据S=1/2at2求出：t==s=2.8s至多允许这位青年的反应时间是2.8s-1.3s=1.5s 1、重量不同的物体，如果其做自由落体运动，其下落的快慢是相同的。2、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。3、在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同。课堂小结4、自由落体运动的规律： 再见!