2022年高中物理必修第一册2.4 自由落体运动 课件PPT

复习提问：1.匀变速直线运动的速度与时间关系公式？2.匀变速直线运动的位移与时间关系公式？3.匀变速直线运动的位移与速度关系公式？四个推论：4.匀变速直线运动的平均速度？5.匀变速直线运动一段时间的中间时刻速度？6.匀变速直线运动一段位移上中点位置速度？7.匀变速直线运动任意连续相等时间内的位移差？ 第五节自由落体运动 ①硬币与纸片分别从同一高度由静止开始同时下落②取两张相同纸，一张揉成一团，两者也分别从同一高度由静止同时下落③取半张纸与一张纸，半张的揉成一团，两者也分别从同一高度由静止同时下落现象：揉成团的先着地半张的先着地结论：重的物体下落快结论：轻重一样的物体下落快慢不一样结论：轻的物体下落快亚里斯多德（Aristole）的观点总结：物体下落快慢不是由它的重量决定的。伽利略(Galileo)的观点硬币先着地现象：现象：演示实验 历史回顾：亚里士多德和伽利略的不同观点： 原因是：空气阻力是影响物体下落快慢的重要因素.假设：在没有空气阻力时，在同一地点任何物体自由下落的运动情况都相同．分析：影响硬币与纸片、纸片与纸片没有同时下落的原因 世界著名的比萨斜塔实验实验证明：重的铁球和轻的铁球下落快慢相同模拟： 【演示】牛顿管实验 【结论】在没有空气阻力的情况下，物体下落的快慢相同。用动画模拟牛顿管实验 ⑴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。⑵条件：①静止即V0=0②只受重力（若受到空气阻力，当f空«G的情况，当作自由落体运动）所以自由落体运动是一种理想运动。自由落体运动自由落体运动是一个什么样的运动呢？ 研究自由落体运动规律问题：对于自由落体运动，我们有哪些方法来获得（测量到）它的运动信息？方法一：利用打点计时器纸带法。方法二：频闪照相法。 ΔX4=X5-X4=2.1cmΔX1=X2-X1=2.1cmΔX2=X3-X2=2.1cmΔX3=X4-X3=2.0cmΔX5=X6-X5=2.1cmΔX=X2-X1=X3-X2=……=aT2判断依据之一:分析闪光照片 原理：问题:如何测定自由落体加速度的大小? ΔX4=X5-X4=2.1cmΔX1=X2-X1=2.1cmΔX2=X3-X2=2.1cmΔX3=X4-X3=2.0cmΔX5=X6-X5=2.1cmΔX=X2-X1=X3-X2=……=aT2T=0.045s分析闪光照片 023456ABCDX1X2X3做自由落体运动的物体，在连续相等的时间里的位移之差是个恒量----说明自由落体运动是匀加速直线运动1通过对闪光照片分析可知：⑶性质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 （4）、自由落体加速度①在同一地点，一切物体的自由落体运动加速度都相同。这个加速度就叫做自由落体加速度，也叫重力加速度，通常用g来表示。②重力加速度g(自由落体加速度)a．g随纬度的增加而增大（赤道g最小，两极g最大)9随高度的增加而减小。b．数值及单位：g=9.8m/s2，粗略计算可用g=10m/s2c．重力加速度g的方向总是竖直向下的。 若用V0=0，a=g，x=H替代入匀变速直线运动的常用公式，则得到自由落体运动规律为:匀变速直线运动的四个推论也同样适用．(5)自由落体运动规律－－遵循匀变速直线运动规律 例1．下列说法正确的是（ )A．物体竖直向下的运动是自由落体运动B．自由落体运动是初速度为零，加速度为g的竖直向下的匀加速运动C．物体只在重力作用下从静止开始的下落运动叫自由落体运动D．当空气阻力的作用比较小，可以忽略不计时，物体自由下落可视为自由落体运动BCD 例2．关于重力加速度下面四种说法正确的是（）A．重力加速度表示自由下落的物体运动的快慢B．重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的大小C．重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的快慢D．轻、重物体的重力加速度不同C 自由落体运动的应用测高度比如测一口井的深度,测楼房的高度等等. 练习：p45-4 测反应时间人从发现情况到做出反应所需的时间叫反应时间 [课后小实验]测定自己的反应时间。取木尺一把，让一位同学用两个手指捏住木尺顶端，另一同学拳起一只手的手指，在木尺下部，作握住木尺的准备，但手的任何部位都不要碰到木尺。当看到那位同学放手时，另一同学立即握住木尺，测出木尺降落的高度h，根据自由落体运动的知识，就可以算出反应时间。 测速度例题：从六层楼上自由落下一个果壳，已知每层楼高3米，求果壳落到地面的速度？若一辆汽车的速度为60km/h，则果壳和汽车的速度那个大？这样的果壳对楼下的行人有无危害？解：六层楼距地面实际高度应该为：h=5×3m=15m根据自由落体运动规律果核的速度比汽车的速度大，对行人有害。 自由落体运动小结落体运动：就是在地面附近的任何物体脱离支持物后，竖直落向地面的运动。1、物体下落快慢与重量的关系：物体下落快慢不是由它的重量决定的，影响物体下落快慢的因素是空气阻力。2、自由落体运动——理想运动⑴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(2)条件①静止即V0=0②只受重力(3)说明：现实中，V0=0，f空«G的情况，当作自由落体运动(4)特点：任何物体做自由落体运动，运动情况都相同的。(5)性质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 3、自由落体运动加速度①在同一地点，一切物体的自由落体运动加速度都相同。②重力加速度g(自由落体加速度)：g=9.8m/s²，粗略可取g=10m/s²；g随纬度的增加而增大，随高度的增加而减小；重力加速度g的方向总是竖直向下的。 4、自由落体运动的规律(选竖直向下方向为正)⑴自由落体运动是v。=0，a=g的匀变速直线运动⑵自由落体运动的v-t图像g=tanα规律 作业：p45页1、2、3、5思考题：如图所示，长为L的细杆AB，从静止开始竖直落下，求它全部通过距下端h处的P点所用时间是多少？ABPLh