物理必修一人教2.5自由落體運(yùn)動(dòng)課件(共38張PPT)(共38張PPT)

1、（1）勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是什么？勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是什么？ 速度、位移公式是怎樣表示的？速度、位移公式是怎樣表示的？（2）怎樣驗(yàn)證一個(gè)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)是一個(gè)勻變速怎樣驗(yàn)證一個(gè)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)是一個(gè)勻變速 的？的？a恒定恒定：vt=v0+at，s=v0t+at2/2。V0=0時(shí)，時(shí)，vt=at，s=at2/2。根據(jù)根據(jù)：S=aT2復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)從靜止開(kāi)始下落從靜止開(kāi)始下落從高處落到低處從高處落到低處“落體落體運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)” 問(wèn)題：落體運(yùn)動(dòng)的落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)快慢運(yùn)動(dòng)快慢與什么因素有關(guān)？與什么因素有關(guān)？是是重的物體重的物體下下落落得快還是得快還是輕的物體輕的物體下下落得快？落得快？ 實(shí)驗(yàn)與探究： 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1 1 ：將硬幣與

2、紙片同時(shí)從等高處釋放將硬幣與紙片同時(shí)從等高處釋放 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2 ：將紙片揉成團(tuán)，與質(zhì)量較大的紙片從將紙片揉成團(tuán)，與質(zhì)量較大的紙片從 等高處釋放等高處釋放 重的物體重的物體比輕的物體下比輕的物體下落得快。落得快。輕輕的物體的物體比比重重的物體下的物體下落得快。落得快。結(jié)論：結(jié)論： 結(jié)論：結(jié)論： 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3 ：取兩張質(zhì)量一樣的紙片，將其中一張取兩張質(zhì)量一樣的紙片，將其中一張紙片揉成團(tuán)，讓它們從等高處同時(shí)下落。紙片揉成團(tuán)，讓它們從等高處同時(shí)下落。重力相同的兩個(gè)物體下落快慢可能不同重力相同的兩個(gè)物體下落快慢可能不同 結(jié)論：結(jié)論：落體運(yùn)動(dòng)落體運(yùn)動(dòng) 實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究牛頓管實(shí)驗(yàn) 真相大白：原來(lái)整個(gè)事情的元兇就

3、是：原來(lái)整個(gè)事情的元兇就是： 結(jié)論：結(jié)論：物體下落受到空氣阻力的影響。物體下落受到空氣阻力的影響。沒(méi)有空氣阻力時(shí)，沒(méi)有空氣阻力時(shí)，物體下落過(guò)程中運(yùn)動(dòng)快慢與質(zhì)量無(wú)關(guān)。物體下落過(guò)程中運(yùn)動(dòng)快慢與質(zhì)量無(wú)關(guān)?？諝庾枇諝庾枇μ攸c(diǎn)：特點(diǎn)：V0=0只受重力作用（或空氣阻力可忽略）只受重力作用（或空氣阻力可忽略）一、自由落體定義一、自由落體定義例例1、關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（、關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（ ）A、物體豎直向下的運(yùn)動(dòng)一定是自由落體運(yùn)動(dòng)、物體豎直向下的運(yùn)動(dòng)一定是自由落體運(yùn)動(dòng)B、自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零、加速度為、自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零、加速度為g的的 豎直向下的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

4、豎直向下的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C、物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)、物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng) 叫自由落體運(yùn)動(dòng)叫自由落體運(yùn)動(dòng)D、當(dāng)空氣阻力的作用比較小、可以忽略不計(jì)時(shí)，、當(dāng)空氣阻力的作用比較小、可以忽略不計(jì)時(shí)， 物體靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)可看作自由落體物體靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)可看作自由落體 運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)研究：研究：自由落體運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)是什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)？是什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)？1. 1.提出假設(shè)：提出假設(shè)：2.2.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)小球的頻閃照片自由落體運(yùn)動(dòng)小球的頻閃照片根據(jù)頻閃照片根據(jù)頻閃照片記錄的各

5、時(shí)刻記錄的各時(shí)刻小球位置，可小球位置，可直接判定軌跡直接判定軌跡是直線(xiàn)是直線(xiàn)根據(jù)小球在相同根據(jù)小球在相同時(shí)間里下落的位時(shí)間里下落的位移的規(guī)律可判定移的規(guī)律可判定是否是勻變速直是否是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)線(xiàn)運(yùn)動(dòng)利用給出的下落運(yùn)動(dòng)中利用給出的下落運(yùn)動(dòng)中的頻閃照相圖片研究的頻閃照相圖片研究( 頻閃時(shí)間間隔為頻閃時(shí)間間隔為1/30 s 1/30 s ) 研究自由落體運(yùn)動(dòng)的方法研究自由落體運(yùn)動(dòng)的方法10246812141618A(0.54cm)B(2.18cm)C(4.90cm)D(8.71cm)E(13.61cm)F(19.60cm)SSSSS若若S S-S-S =S =S- -S S=S=S-S-S=S=S

6、- -S S= =S S在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是定值，就可以說(shuō)明此運(yùn)動(dòng)為定值，就可以說(shuō)明此運(yùn)動(dòng)為勻加速運(yùn)動(dòng)勻加速運(yùn)動(dòng)。取點(diǎn)取點(diǎn)ABCDEF 連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移（的位移（cm)SS =S =S=S=連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差（的位移差（cm)S-S=S-S=S-S=S-S=規(guī)律規(guī)律10246812141618A(0.54cm)B(2.18cm)C(4.90cm)D(8.71cm)E(13.61cm)F(19.60cm)SSSSSS S-S -S =S =S- -S S=S=S-S -S=S=S- -S S=S S在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是定值，所以

7、此運(yùn)動(dòng)為勻加速定值，所以此運(yùn)動(dòng)為勻加速運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。取點(diǎn)取點(diǎn)ABCDEF 連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移（的位移（cm)S =1.64S =2.72S =3.81S=4.90S=5.99連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差（的位移差（cm)S-S=1.08S-S=1.09S-S=1.09初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。規(guī)律規(guī)律S-S=1.09二、二、自由落體運(yùn)動(dòng)的自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)：性質(zhì)：自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)說(shuō)明：說(shuō)明：V0=0a a是恒定的是恒定的, ,下落過(guò)程速度是越來(lái)越大下落過(guò)程速度是越來(lái)越大102468

8、12141618A(0.54cm)B(2.18cm)C(4.90cm)D(8.71cm)E(13.61cm)F(19.60cm)SSSSSS =1.64S =2.72S=4.90S=5.99S- S=3.27S S- S=3.26相等時(shí)相等時(shí)間內(nèi)的間內(nèi)的位移差位移差（cm)cm)三、自由落體加速度三、自由落體加速度g（重力加速度）（重力加速度）1 1、在同一地點(diǎn)，自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度都相等。、在同一地點(diǎn)，自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度都相等。2 2、大?。骸⒋笮。阂话闳∫话闳?g=9.8m/sg=9.8m/s2 2 ， 粗略計(jì)算可以取粗略計(jì)算可以取g=10m/sg=10m/s2 2 。3 3、方向：、方

9、向：豎直向下豎直向下4 4、在地球上的不同地方、在地球上的不同地方g g不同不同緯度越高緯度越高 g 值越大值越大赤道：g=9.780m/s2北京：g=9.801m/s2北極：g=9.832m/s2隨緯度升高，重力加速度增大。莫斯科：g=9.816m/s2重力加速度重力加速度g g 的數(shù)值的數(shù)值（單位：?jiǎn)挝唬簃/sm/s2 2）標(biāo)準(zhǔn)值：標(biāo)準(zhǔn)值：g =9.80665m/sg =9.80665m/s2 2 四、自由落體運(yùn)動(dòng)的公式四、自由落體運(yùn)動(dòng)的公式tavt=221=tassavt2=2tgvt=221=tghhgvt2=2a gs s h h 自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，自由落體運(yùn)

10、動(dòng)是初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以，勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)公式也適用于自由落體運(yùn)所以，勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)公式也適用于自由落體運(yùn)動(dòng)。動(dòng)。測(cè)反應(yīng)測(cè)反應(yīng)時(shí)間時(shí)間操作：操作：一個(gè)人捏住尺子的上端，保持直尺豎一個(gè)人捏住尺子的上端，保持直尺豎直不動(dòng)，另一個(gè)人手指呈捏的姿勢(shì)，在直尺直不動(dòng)，另一個(gè)人手指呈捏的姿勢(shì)，在直尺的下端零刻度處等待。前者釋放，后者捏住。的下端零刻度處等待。前者釋放，后者捏住。注意后者要緊盯著前者的手，且在捏的過(guò)程注意后者要緊盯著前者的手，且在捏的過(guò)程中手不能上下移動(dòng)。中手不能上下移動(dòng)。讀數(shù)讀數(shù)：直尺下落的距離，即后者所捏處的刻度值。：直尺下落的距離，即后者所捏處的刻度值。處理處理：根據(jù)位移公式可

11、計(jì)算出直尺下落的時(shí)間。：根據(jù)位移公式可計(jì)算出直尺下落的時(shí)間。221gth ght2原理原理: 人的反應(yīng)時(shí)間等于直尺下落的時(shí)間人的反應(yīng)時(shí)間等于直尺下落的時(shí)間五、自由落體運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用（一）五、自由落體運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用（一）自由落體運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用（二）如何測(cè)量懸崖、峽谷的高度如何測(cè)量懸崖、峽谷的高度測(cè)高度測(cè)高度自由落體運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用（二）練習(xí)：練習(xí)：為了測(cè)出井口到水面的深度，讓一個(gè)小為了測(cè)出井口到水面的深度，讓一個(gè)小石塊從井口落下，經(jīng)過(guò)石塊從井口落下，經(jīng)過(guò)s s后聽(tīng)到石塊落后聽(tīng)到石塊落向水面的聲音，求井口到水面的大約深向水面的聲音，求井口到水面的大約深度（不考慮聲音傳播所用的時(shí)間）度（不考慮聲音傳播所用的時(shí)間）解：

12、由解：由221gth 得得 h=19.6mh=19.6mHgt2/2 古希臘偉古希臘偉大的思想家、科學(xué)家、教育家大的思想家、科學(xué)家、教育家 亞里士多德亞里士多德兩千年前：兩千年前： 亞氏的觀點(diǎn)對(duì)嗎？老亞，你的理論是錯(cuò)的！偉大的意大利物理學(xué)家、天文學(xué)家偉大的意大利物理學(xué)家、天文學(xué)家 伽利略伽利略幾百年前：幾百年前：伽利略（15641642）假設(shè)：假設(shè)：重的物體下落得快結(jié)論：重的物體下落得慢?V=8V=4? ?4v8世界著名的比薩斜塔實(shí)驗(yàn)證明:重的鐵球和輕的鐵球下落快慢相同亞里士多德亞里士多德（2）觀點(diǎn)：物體下落快慢由物體重力）觀點(diǎn)：物體下落快慢由物體重力決定。即：物體越?jīng)Q定。即：物體越重重 下落

13、越下落越快快（1）世界古代史上最偉大的哲學(xué)家、）世界古代史上最偉大的哲學(xué)家、科學(xué)家和教育家。被稱(chēng)為百科全書(shū)式科學(xué)家和教育家。被稱(chēng)為百科全書(shū)式的學(xué)者。的學(xué)者。1、亞里士多德及其觀點(diǎn)亞里士多德及其觀點(diǎn)（1）伽利略簡(jiǎn)介：意大利偉大的天）伽利略簡(jiǎn)介：意大利偉大的天文學(xué)家、物理學(xué)家、力學(xué)家和哲學(xué)家，文學(xué)家、物理學(xué)家、力學(xué)家和哲學(xué)家，也是近代實(shí)驗(yàn)物理學(xué)的開(kāi)拓者。也是近代實(shí)驗(yàn)物理學(xué)的開(kāi)拓者。2、伽利略及其觀點(diǎn)、伽利略及其觀點(diǎn)伽利略伽利略 （1564-1642）二、伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究二、伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究1提出了一種新的觀點(diǎn)：重物與輕物下落得 .2伽利略的科學(xué)猜想與假說(shuō)落體運(yùn)動(dòng)應(yīng)該是一種最簡(jiǎn)單

14、的變速運(yùn)動(dòng)，速度應(yīng)該是 變化的即vt，ht2.3伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)讓小球從斜面上的不同位置由靜止?jié)L下，測(cè)出小球從不同起點(diǎn)滾動(dòng)的 和 .(1)斜面傾角一定時(shí)，小球做 運(yùn)動(dòng)(2)改變小球的質(zhì)量，只要傾角一定，小球加速度都是 的(3)增大斜面傾角，小球加速度 .(4)將斜面傾角外推到90時(shí)的情況小球自由下落，認(rèn)為小球仍會(huì)做 運(yùn)動(dòng)，從而得到了落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律同樣快同樣快均勻均勻位移位移所用的時(shí)間所用的時(shí)間勻加速直線(xiàn)勻加速直線(xiàn)相同相同增大增大勻變速直線(xiàn)勻變速直線(xiàn)課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練2 2：甲物體的重量是乙物體的：甲物體的重量是乙物體的3 3倍，它們?cè)谕桓叨缺?，它們?cè)谕桓叨韧瑫r(shí)自由下落（不計(jì)阻力），下列說(shuō)法正確的是：同時(shí)自由下落（不計(jì)阻力），下列說(shuō)法正確的是： A A 甲比乙先落地，甲比乙先落地， B B 甲比乙的加速度大，甲比乙的加速度大， C C 甲和乙同時(shí)落地，甲和乙同時(shí)落地，D D 甲比乙的位移大。甲比乙的位移大。1 1：關(guān)于重力加速度，下列說(shuō)法正確的是：關(guān)于重力加速度，下列說(shuō)法正確的是： A A 重力加速度的值是定值，重力加速度的值是定值， B B 重力加速度的值是人為規(guī)定的，重力加速度的值是人為規(guī)定的， C C 同一地點(diǎn)重量不同的物體重力加速度是相同的，同一地點(diǎn)重量不同的物體重力加速度是相同的， D D 質(zhì)量越大，重力加速度越大。質(zhì)量越大，重力