自由落体运动ppt课件
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高中物理必修第一册
第二章 匀变速直线运动的研究 第4节 自由落体运动
古人对落体的认识
物体下落的快慢跟 它的轻重有关，重的物 体下落得快，轻的物体 下落得慢
亚里士多德（Aristotle，公元前384～前322），古希腊人， 世界古代史上伟大的哲学家、科学家和教育家之一，堪称希 腊哲学的集大成者
当代人对落体的认识
一、逻辑的力量
假设：重的物体下落得快
下落慢
下落快
不太快也不太慢
应更快！
一、逻辑的力量
根据同样的假设，得出了相互矛盾的结论——悖论 假设错误
重的物体与轻的物体应该下落得同样快
比萨斜塔实验：美丽的传说！
伽利略（Galileo Galilei，1564－1642），意大利物理学家、数 学家、天文学家及哲学家，被誉为“现代物理学之父”。
美国宇航员大卫·斯科特在登上月球后，从同一高度同时释 放锤子和羽毛，看到它们同时落到月球表面，有力定义: 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:只受重力，且初速度为零(v0=0) 猜想 自由落体运动是什么性质的运动？
可能是匀加速直线运动吗？
请提出你的猜想并设计实验验证方案！
有哪些研究自由落体运动的方法呢？
打点计时器
光电门
频闪照片
例：分析频闪照片 频闪周期T=0.04s，标尺单位是cm
问1：是否是匀加速直线运动的判断依据？
x1
x2
x3
x4
x5
0.8
2.4
3.9
5.4
7.1
Δx=x2-x1=x3-x2=……恒定，故自由落体
运动为匀加速直线运动
利用这种方法，能否把下面刻度尺的 长度刻度，直接标注为时间刻度，使它变 为“人的反应时间测量尺”？
问2：自由落体运动的加速度怎么求？
a
x T2
a=10m/s2
二、自由落体运动
3、运动性质：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：在同一地点，一切物体在自由落体 运动中的加速度都相同。这个加速度叫做自由落体加速 度，也叫做重力加速度，通常用g来表示。 （1）方向：总是竖直向下
自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直 线运动
v gt h 1 gt 2
2 v2 2gh
除了基本公式，匀变速直线运动 的推论、初速度为零的匀加速直线运 动的比例关系在此都可以使用！
试一试 请根据今天所学自由落体运动知识测测你的反应时间！
提醒：捏尺的手指应位于尺下部的0刻度 位置，且手的任何部位不要碰到直尺
思考 为什么我们在生活中经常会看到轻的物体下落 慢、重的物体下落快呢？
演示1：将一支粉笔和一张纸片从同一高度同时由静止释放， 观察谁先落地？ 演示2：将纸片揉成纸团，再将它与粉笔从同一高度同时由 静止释放，观察谁先落地？
结论：将纸片揉成纸团后，明显下落得快，很显然是 空气阻力的影响
思考 如果没有空气阻力的影响，轻的物体和重的物 体下落得真是一样快吗？
（2）大小：地球上不同的地方会有较小的差异，一般取 9.8m/s2或10m/s2
观察与猜想 下表列出了一些地点的重力加速度，你从
表中发现了什么规律了吗？
地点 赤道 广州 武汉 上海 东京 北京 纽约 莫斯科 北极
纬度 0° 23°06′ 30°33′ 31°12′ 35°43′ 39°56′ 40°40′ 55°45′ 90°
重力加速度 9.780 9.788 9.794 9.794 9.798 9.801 9.803 9.816 9.832
规律
（1）纬度越高，g越大：赤道处最小，越往两极g越大， 两极处最大 （2）高度越高，g越小：但这个变化比较小，在我们研 究的较短的下落距离中，可以认为g是不变的
三、自由落体运动的规律
第二章 匀变速直线运动的研究 第4节 自由落体运动
古人对落体的认识
物体下落的快慢跟 它的轻重有关，重的物 体下落得快，轻的物体 下落得慢
亚里士多德（Aristotle，公元前384～前322），古希腊人， 世界古代史上伟大的哲学家、科学家和教育家之一，堪称希 腊哲学的集大成者
当代人对落体的认识
一、逻辑的力量
假设：重的物体下落得快
下落慢
下落快
不太快也不太慢
应更快！
一、逻辑的力量
根据同样的假设，得出了相互矛盾的结论——悖论 假设错误
重的物体与轻的物体应该下落得同样快
比萨斜塔实验：美丽的传说！
伽利略（Galileo Galilei，1564－1642），意大利物理学家、数 学家、天文学家及哲学家，被誉为“现代物理学之父”。
美国宇航员大卫·斯科特在登上月球后，从同一高度同时释 放锤子和羽毛，看到它们同时落到月球表面，有力定义: 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:只受重力，且初速度为零(v0=0) 猜想 自由落体运动是什么性质的运动？
可能是匀加速直线运动吗？
请提出你的猜想并设计实验验证方案！
有哪些研究自由落体运动的方法呢？
打点计时器
光电门
频闪照片
例：分析频闪照片 频闪周期T=0.04s，标尺单位是cm
问1：是否是匀加速直线运动的判断依据？
x1
x2
x3
x4
x5
0.8
2.4
3.9
5.4
7.1
Δx=x2-x1=x3-x2=……恒定，故自由落体
运动为匀加速直线运动
利用这种方法，能否把下面刻度尺的 长度刻度，直接标注为时间刻度，使它变 为“人的反应时间测量尺”？
问2：自由落体运动的加速度怎么求？
a
x T2
a=10m/s2
二、自由落体运动
3、运动性质：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：在同一地点，一切物体在自由落体 运动中的加速度都相同。这个加速度叫做自由落体加速 度，也叫做重力加速度，通常用g来表示。 （1）方向：总是竖直向下
自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直 线运动
v gt h 1 gt 2
2 v2 2gh
除了基本公式，匀变速直线运动 的推论、初速度为零的匀加速直线运 动的比例关系在此都可以使用！
试一试 请根据今天所学自由落体运动知识测测你的反应时间！
提醒：捏尺的手指应位于尺下部的0刻度 位置，且手的任何部位不要碰到直尺
思考 为什么我们在生活中经常会看到轻的物体下落 慢、重的物体下落快呢？
演示1：将一支粉笔和一张纸片从同一高度同时由静止释放， 观察谁先落地？ 演示2：将纸片揉成纸团，再将它与粉笔从同一高度同时由 静止释放，观察谁先落地？
结论：将纸片揉成纸团后，明显下落得快，很显然是 空气阻力的影响
思考 如果没有空气阻力的影响，轻的物体和重的物 体下落得真是一样快吗？
（2）大小：地球上不同的地方会有较小的差异，一般取 9.8m/s2或10m/s2
观察与猜想 下表列出了一些地点的重力加速度，你从
表中发现了什么规律了吗？
地点 赤道 广州 武汉 上海 东京 北京 纽约 莫斯科 北极
纬度 0° 23°06′ 30°33′ 31°12′ 35°43′ 39°56′ 40°40′ 55°45′ 90°
重力加速度 9.780 9.788 9.794 9.794 9.798 9.801 9.803 9.816 9.832
规律
（1）纬度越高，g越大：赤道处最小，越往两极g越大， 两极处最大 （2）高度越高，g越小：但这个变化比较小，在我们研 究的较短的下落距离中，可以认为g是不变的
三、自由落体运动的规律