魯科必修1勻變速直線運動實例-自由落體運動課件

第3節(jié)勻變速直線運動實例——自由落體運動探究：物體下落的快慢是否與物體的輕重有關(guān)？探究：物體下落的快慢是否與物體的輕重有關(guān)？1.物體下落的快慢與物體_________無關(guān)；2.影響落體運動快慢的因素是_____________的作用；3.沒有空氣阻力時，只在重力作用下輕重不同的物體下落快慢________．結(jié)論：早在三百年前伽利略通過比薩斜塔實驗證明：重的鐵球和輕的鐵球下落快慢相同輕重空氣阻力相同

一、自由落體運動

1、定義:物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動。

運動特點：

A、只受重力作用

B、從靜止開始運動，即初速度為零

物理模型實際運動可看作自由落體運動的條件：

在有空氣的空間，如果空氣阻力的作用比較小，或者說空氣阻力遠(yuǎn)小于物體的重力時，可以忽略空氣阻力，此時物體從靜止下落的運動可以看做是自由落體運動.

嚴(yán)格的自由落體運動，只在沒有空氣的空間才能發(fā)生，通常所講的自由落體運動是一種理想化的運動模型.提出猜測〔假設(shè)〕：

我們的生活經(jīng)驗告訴我們，自由下落的物體總是下落地越來越快，是加速運動，那么它是怎樣加速的呢？是最簡單的加速運動——勻加速直線運動嗎？經(jīng)歷探究、體驗過程?下面實驗中的重物的運動可看成自由落體運動嗎？分析思考：將打點計時器打出的紙帶，以間隔相同點〔如：每隔1個點〕的方式依次剪成短紙條，下端對齊，按先后順序并列粘貼在一起。根據(jù)圖形特點判斷它們表示什么樣的運動。數(shù)據(jù)處理勻加速直線運動任意兩個連續(xù)相等時間間隔T內(nèi)的位移之差相等

表示相等相間方案1：用打點記時器探究自由落體運動的規(guī)律。

設(shè)計方案、驗證假設(shè)：方案2：用頻閃照相法探究自由落體運動的規(guī)律。

用頻閃照相法探究自由落體運動的規(guī)律

分析:OABCDELOA＝1.30cmLOB=2.13cmLOC=3.23cmLOD=4.60cmLOE=6.24cmT=1/60s1.30cm2.13cm3.23cm4.60cm6.24cmS1S2S3S4S2-S1=0.27cmS3-S2=0.27cmS4-S3=0.27cm連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差：S1=LOB－LOA

＝0.83cmS2=LOC－LOB＝1.10cmS3=LOD－LOC＝1.37cmS4=LOE－LOD＝1.64cm相等時間T內(nèi)的位移：分析:OABCDELOA＝1.30cmLOB=2.13cmLOC=3.23cmLOD=4.60cmLOE=6.24cmT=1/60s1.30cm2.13cm3.23cm4.60cm6.24cmS1S2S3S4ΔS＝

S2-S1=0.27cmΔS＝

S3-S2=0.27cmΔS＝

S4-S3=0.27cm連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差：加速度a:方案1：用打點記時器探究自由落體運動的規(guī)律。

設(shè)計方案、驗證假設(shè)：方案2：用頻閃照相法探究自由落體運動的規(guī)律。

結(jié)論：自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。表12、自由落體運動的加速度a:2、自由落體運動的加速度a:①在地球上同一地點，一切物體做自由落體運動的加速度都相同，叫這個加速度也叫做重力加速度，通常用g表示g(1)特點：②在地球上的不同地方，重力加速度的大小是不同的，緯度越高，其重力加速度越大。海拔高度越高，其重力加速度越?、鄄煌乔蛲獗淼闹亓铀俣仁遣煌?。2、自由落體運動的加速度g:（2）大?。涸诘厍蛏贤ǔＧ闆r下g取，粗略計算時g還可取10m/s2。〔3〕方向：重力加速度是矢量，它的方向總是豎直向下(1)特點：3.自由落體運動的性質(zhì)：B、重力加速度?。痢⒊跛俣葹?C、勻加速直線運動結(jié)論:自由落體運動是初速度為零加速度為的勻加速直線運動。地球上勻變速直線運動一般規(guī)律自由落體運動規(guī)律v2=2gh

v=gtvt

2- v

02=2as

v

t=v

0+at

h=gt2s=v

0t+at2二、自由落體運動的規(guī)律V0=0a=g1．一個物體從20m高的地方下落,到達(dá)地面時的速度是多大?落到地面用了多長時間?(取g=10m/s2，不計空氣阻力)小試牛刀2．甲物體的重力是乙物體重力的3倍，它們從同一高度處同時自由下落〔忽略空氣阻力〕，由以下說法正確的選項是〔〕A．甲比乙先著地B．甲比乙的加速度大C．甲、乙同時著地D．無法確定誰先著地3．一個鐵釘與一個小棉花團同時從同一高處下落,總是鐵釘先落地,這是因為()A．鐵釘比棉花團重B．鐵釘比棉花團密度大C．空氣阻力對棉花團的影響比對鐵釘?shù)挠绊懘驞．鐵釘?shù)闹亓铀俣缺让藁▓F的大CC4．關(guān)于自由落體運動的加速度g,以下說法中正確的選項是()A．重的物體的g值大B．同一地點,輕重物體的g值一樣大C．g值在地球上任何地方都一樣大D．g值在赤道處小于在北極處5．自由落體運動的v-t圖象應(yīng)是圖中的(

)BDB如何測反應(yīng)時間繼續(xù)探究自由落體運動的應(yīng)用亞里士多德物體下落快慢由物體重力決定即：物體越重下落越快

世界古代史上最偉大的哲學(xué)家、科學(xué)家和教育家，被稱為百科全書式的學(xué)者。研究方法：觀察——思考〔直覺〕三、自由落體運動規(guī)律探索的回眸巧妙推理假設(shè)：重物體比輕物體下落快

結(jié)論：從亞里士多德理論出發(fā)，從不同的角度分析，得到兩個自相矛盾的結(jié)論，推翻亞里士多德的繆論。假設(shè)把兩個輕重不同的物體捆在一起，仍從同一高度下落。①整體分析：新組成的物體比上述兩個物體中的任一個都重，從而下落得最快。②局局部析：重物體下落得快，受到一個下落得慢的輕物

體作用，比單獨下落要慢。

伽利略〔1564-1642〕

物體下落的快慢與它們所受的空氣阻力大小有關(guān);如果排除了空氣阻力，輕重不同的物體下落快慢應(yīng)該是相同的。即：在沒有空氣的空間，物體的下落運動與物體的輕重?zé)o關(guān)。研究方法：觀察——實驗〔比照實驗〕——理性思維。伽利略對落體運動的研究1。提出假說：自由落體運動是一種最簡單的變速運動——

初速度為零的勻變速直線運動初速度為零的勻變速直線運動的物體，通過的位移與時間的平方成正比。S∝t23。實驗驗證：“放慢了的落體運動〞——斜面實驗

4。合理外推：斜面傾角增大到900時，物體成為自由落體，小球仍保持勻變速直線運動的性質(zhì)小球沿光滑斜面，從靜止開始的運動是勻變速直線運動。

2。數(shù)學(xué)推理：

遇到的困難：測量物體自由下落的時間和位移

一、自由落體運動

1、定義:物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動。2、特點：A、只受重力作用

B、從靜止開始運動，即初速度為零

C、空氣阻力可以忽略

小結(jié)3.自由落體運動的性質(zhì)：B、重力加速度?。痢⒊跛俣葹?C、勻加速直線運動4、自由落體運動的規(guī)律v2=2gh

v=gth=gt22、自由落體運動的加速度g:①在地球上同一地點，一切物體做自由落體運動的加速度都相同，叫這個加速度也叫做重力加速度，通常用g表示(1)特點：②在地球上的不同