自由落体运动(课件).ppt

模拟：
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
【 演 示 】 牛 顿 管 实 验
用动画模拟牛顿管实验
【结论】在没有空气阻力的情况下，物体下落 的快慢相同。
自由落体运动是一个什么样的运动呢？
自由落体运动 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。 ⑵条件：
①静止即V0=0
②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。
Biblioteka Baidu 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 。
分析闪光照片
ΔX1=X2-X1=2.1cm ΔX2=X3-X2=2.1cm 判断依据之一: ΔX=X2-X1=X3-X2= ……=aT2 ΔX3=X4-X3=2.0cm ΔX4=X5-X4=2.1cm ΔX5=X6-X5=2.1cm



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
通过对闪光照片分析可知：
0 A B
1
做自由落体运动的物体，在 连续相等的时间里的位移之 X1 差是个恒量----说明自由落 X2 体运动是匀加速直线运动
⑶性质：自由落体运动是 初速度为零的匀加速直线
X3
2 3 4
C
D
5
6
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)
演示实验 ①硬币与纸片分别从同一高度由静止开始同时下落 现象：硬币先着地 亚里斯多德（Aristole）的观点 结论：重的物体下落快 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 现象：揉成团的先着地 结论：轻重一样的物体下落快慢不一样 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
1 2 h gt 2
2h t g
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 v 2 gh
现象： 半张的先着地
结论：轻的物体下落快 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
历史回顾：
亚里士多德和伽利略的不同观点：
分析：影响硬币与纸片、纸片与纸片没有同时下落的
原因 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．
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
学习目标
（1）认识自由落体运动，知道影响物体下落快 慢的因素，理解自由落体运动是在理想条件下的 运动，知道它是初速度为零的匀加速直线运动。 （2） 知道自由落体的加速度，知道它的方向， 知道在地球上的不同地方，重力加速度大小不同、 通常情况下g取9.8m/s² 。 （3）能利用匀变速直线运动的规律推出自由落 体运动规律，并能运用自由落体规律解决实际问 题。
v gt
2 H1 gt 2
v 2 gh
2
规律
v gt v vt 2 2 2 v vx 2 2
g=tanα
X gt
2
作业：p45页1、2、3、5
A L
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？
B h P
练习：p45-4
测反应 时间
h gt
1 2
2
2h t g
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。
例2．关于重力加速度下面四种说法正确的是 （ C ）
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
自由落体运动的应用
测高度
h gt
1 2
2
比如测一口井的深度,测楼房的高度等等.
匀变速直线运动的四个推论也同样适用．
BCD 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
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/s2 c．重力加速度g的方向总是竖直向下的。
(5)自由落体运动规律 －－遵循匀变速直线运动规律 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:
2
v 2gh 2 1015 m/s 17.3m/s 62km / h
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。
问题: 如何测定自由落体加速度的 大小?
原理：
S a 2 T
分析闪光照片
ΔX1=X2-X1=2.1cm ΔX2=X3-X2=2.1cm T=0.045s ΔX=X2-X1=X3-X2= ……=aT2 ΔX3=X4-X3=2.0cm ΔX4=X5-X4=2.1cm ΔX5=X6-X5=2.1cm