25自由落體運動解析課件

1、25自由落體運動解析25自由落體運動解析古希臘最偉大的科學(xué)家亞里士多德輕重不同的物體下落時，重的物體下落得快，輕的物體下落得慢。偉大的意大利物理學(xué)家、天文學(xué)家 伽利略老亞，你這種觀點是錯的！古希臘最偉大的科學(xué)家輕重不同的物體下落時，重的物體下落得快，2）紙片和紙團從同一高度同時下落實驗結(jié)果：紙團快，紙片慢輕重相同的物體下落不一樣快實驗與探索變化：什么因素發(fā)生改變？猜想：輕重不同的物體下落得快慢不同， 是由于空氣阻力不同造成的。2）紙片和紙團從同一高度同時下落實驗結(jié)果：紙團快，紙片慢輕重探究：牛頓管實驗探究：牛頓管實驗結(jié)論： 影響落體運動快慢的因素是空氣阻力的作用，沒有空氣阻力時，只在重力作用下

2、，輕重不同的物體下落快慢相同。結(jié)論： 1，什么是自由落體運動條件：初速度為零，只受重力作用定義：物體只在重力作用下 從靜止開始下落的運動如果空氣阻力的作用遠小于重力，可以忽略，物體的下落也可以近似看作自由落體運動。1，什么是自由落體運動條件：初速度為零，只受重力作用定義：物打點計時器紙帶夾子重物實驗: 用打點計時器研究自由落體運動實驗裝置數(shù)據(jù)處理如何驗證其為勻加速直線運動？如何測出加速度？打點計時器紙帶夾子重物實驗: 用打點計時器研究自由落體運動實做勻變速直線運動的物體，在任意兩個連續(xù)相等的時間間隔T內(nèi)的位移之差是一個常量，即 xx2x1 x3x2 = xnxn-1= aT 2 X1X2X3X

3、4X5X6（1）判斷物體做勻變速直線運動的方法結(jié)論反過來也成立，即如果所打紙帶在任意兩個相鄰相等時間內(nèi)位移之差相等，則說明物體做勻變速直線運動。(2)加速度的計算公式： X2-X1=X3-X2=X4-X3=X5-X4=X6-X5=X在實驗誤差范圍內(nèi)是定值，就可以說明此運動為勻變速直線運動?，F(xiàn)場處理一條紙帶，驗證自由落體運動是勻加速直線運動做勻變速直線運動的物體，在任意兩個連續(xù)相等的時間間隔T內(nèi)的位2，自由落體運動是一種什么運動？初速度為零的勻加速直線運動；簡單提牛二同一地點不同質(zhì)量的物體加速度是相同的。3，自由落體加速度-重力加速度4.g隨高度的增加而變小3.g隨緯度的增加而變大2.方向: 豎

4、直向下1.大小：g9.8m/s2 （近似取10m/s2）2，自由落體運動是一種什么運動？3，自由落體加速度-重力勻變速直線運動的規(guī)律4.自由落體運動的規(guī)律勻變速直線運動的規(guī)律4.自由落體運動的規(guī)律25自由落體運動解析 1.下列各運動中屬于自由落體運動的是()A物體豎直向下的運動一定是自由落體運動B紙片由靜止釋放，在空氣中下落C小鐵球由靜止下落，空氣阻力忽略不計D水龍頭上滴落的水滴的下落過程，可近似看做自由落體運動 1.下列各運動中屬于自由落體運動的是()3.從某一高度相隔1 s先后釋放兩個相同的小球甲和乙，不計空氣阻力，它們在空中任一時刻()A甲、乙兩球距離始終不變，甲、乙兩球速度之差保持不變

5、B甲、乙兩球距離越來越大，甲、乙兩球速度之差也越來越大C甲、乙兩球距離越來越大，甲、乙兩球速度之差保持不變D甲、乙兩球距離越來越小，甲、乙兩球速度之差也越來越小4(1)一個小球自某處自由落下，通過正下方5m處的一個長15m的圓筒的時間是多少？(2)一條木棒長5 m，上端懸掛在某一點，放開后讓它自由落下，木棒經(jīng)過懸點正下方25 m處某一點所用的時間是多少？(取g=10 m/s2)3.從某一高度相隔1 s先后釋放兩個相同的小球甲和乙，不計空5.A球從塔頂自由落下，當(dāng)落下5m時，B球從距塔頂25m處開始自由落下，結(jié)果兩球同時落地。求：塔的高度（g取10m/s2）。6.屋檐每隔一定時間滴下一滴水，當(dāng)?shù)?/p>

6、5滴正欲滴下時，第1滴剛好落到地面，而第3滴與第2滴分別位于高1 m的窗戶的上、下沿，如右圖所示，問：(g10 m/s2)(1)此屋檐離地面多少米？(2)滴水的時間間隔是多少？5.A球從塔頂自由落下，當(dāng)落下5m時，B球從距塔頂25m處開7如圖所示，直桿長L10.5 m，圓筒高為L22.5 m直桿位于圓筒正上方H1 m處直桿從靜止開始做自由落體運動，并能豎直穿越圓筒試求：(取g10 m/s2)(1)直桿下端剛好開始進入圓筒時的瞬時速度v1；(2)直桿穿越圓筒所用的時間t.7如圖所示，直桿長L10.5 m，圓筒高為L22.5 測反應(yīng)時間操作：一個人捏住尺子的上端，保持直尺豎直不動，另一個人手指呈捏

7、的姿勢，在直尺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，且在捏的過程中手不能上下移動。讀數(shù)：直尺下落的距離，即后者所捏處的刻度值。處理：根據(jù)位移公式可計算出直尺下落的時間。原理: 人的反應(yīng)時間等于直尺下落的時間自由落體運動的應(yīng)用測反應(yīng)時間操作：一個人捏住尺子的上端，保持直尺豎原理: 人自由落體頻閃照片的拍攝取點ABCDEF 連續(xù)相等時間內(nèi)的位移（cm)X=0.8X =2.4X =3.9X=5.4X=7.1連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差（cm)X-X=1.6X-X=1.5X-X=1.5X-X=1.7規(guī)律自由落體運動是初速度為零勻加速直線運動自由落體頻閃照片的拍攝取點A連續(xù)相等時間

8、內(nèi)的位移（cm)X2.6 伽利略對自由落體運動的研究1.現(xiàn)象：公元前4世紀(jì)，亞里士多德通過對大量落體運動的觀察（石頭比樹葉落得快），直接得出結(jié)論：重的物體比輕的物體下落的快。由于他在學(xué)術(shù)界的崇高地位，且該結(jié)論符合生活經(jīng)驗，這種論斷流傳了近2000年。2.16世紀(jì)，意大利的科學(xué)家伽利略用“佯謬法”巧妙地推翻了這種觀點。 3.研究自由落體運動：伽利略建立描述運動的基本概念（如平均速度、瞬時速度、加速度）4.猜想：下落物體的速度是均勻變化的:兩種可能假設(shè)一速度與位移成正比假設(shè)二速度與時間成正比十分復(fù)雜的結(jié)論2.6 伽利略對自由落體運動的研究1.現(xiàn)象：公元前4世紀(jì)，亞5.實驗驗證（1）則測瞬時速度V與

9、時間t成正比困難一 ： 瞬時速度無法準(zhǔn)確測量伽利略尋求間接驗證的途徑（思維轉(zhuǎn)換） （2）則測下落的高度與時間t2成正比困難二 物體下落很快，很難測定不同位移的時間（思維轉(zhuǎn)換）為了減緩物體下落速度，伽利略設(shè)計了著名的“沖淡重力”的斜面實驗。斜面傾角一定時，小球做勻加速直線運動改變小球的質(zhì)量，加速度都是相同的困難三伽利略用斜面實驗驗證了xt2關(guān)系后，怎么用這個結(jié)果來說明落體運動也符合這個規(guī)律呢？合理外推：增大斜面傾角，小球加速度增大.仍然做勻加速直線運動 斜面傾角外推到90時的情況小球自由下落，認為小球仍會做勻變速直線運動,且所有物體下落時的加速度都是一樣的。5.實驗驗證（2）則測下落的高度與時間

10、t2成正比困難二 6.伽利略的科學(xué)方法伽利略對運動的研究，不僅確立了許多描述運動的基本概念，而且創(chuàng)造了一套對近代科學(xué)的發(fā)展極為有益的科學(xué)方法.伽利略科學(xué)思想方法的核心是把實驗和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)推演)和諧地結(jié)合起來，從而發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法。 6.伽利略的科學(xué)方法【例1】在學(xué)習(xí)物理知識的同時，還應(yīng)當(dāng)十分注意學(xué)習(xí)物理學(xué)研究問題 的思想和方法，從一定意義上說，后一點甚至更重要。偉大的物 理學(xué)家伽利略的研究方法對于后來的科學(xué)研究具有重大的啟蒙作 用，至今仍然具有重要意義。請你回顧伽利略探究物體下落規(guī)律 的過程，判定下列哪個過程是伽利略的探究過程（ ） A.猜想問題數(shù)學(xué)推理實驗驗證合理外推得出結(jié)論 B.問題猜想實驗驗證數(shù)學(xué)推理合理外推得出結(jié)論 C.問題猜想數(shù)學(xué)推理實驗驗證合理外推得出結(jié)論 D.猜想