2012高中物理 2.5 自由落體運動課件 新人教版必修1

1、第五節(jié)　自由落體運動,學習目標：1.知道自由落體運動的實質、特點，掌握自由落體運動的規(guī)律，并能利用規(guī)律解決一些實際問題．2．知道自由落體運動的加速度,知道它的方向，知道在地球的不同地方，重力加速度大小不同．重點難點：自由落體運動的特點、規(guī)律及其應用.,一、自由落體運動[自主探究](1)在空氣中，金屬片和羽毛同時由靜止開始下落，________下落的快，原因是空氣阻力對它的影響比較____；在真空中，金屬片和羽毛下落的快慢____

2、__．,金屬片,小,相同,(2)如圖2－5－1是用打點計時器研究自由落體運動的規(guī)律時畫出的v－t圖象．由圖象判定自由落體運動是初速度為___的_______直線運動，加速度大小為___m/s2，方向為___________．,圖2－5－1,0,勻加速,9.8,豎直向下,成功發(fā)現(xiàn)(1)定義：物體只在_____作用下從______開始下落的運動.(2)性質：初速度為__的_______直線運動，加速度方向__________

3、_.,重力,靜止,0,勻加速,豎直向下,二、自由落體加速度(重力加速度)[自主探究](1)使用不同的物體做實驗，在同一地點,測出的加速度_____，說明自由落體加速度與物體__關；在不同地點，測出的加速度____,說明自由落體加速度與地理位置有關．(2)從課本第44頁中的表格可以看出：自由落體加速度隨緯度的增大而_____．,相同,無,不同,增大,成功發(fā)現(xiàn)(1)一般的計算中，取g＝___________，在粗略的計算中，取g＝

4、_________.(2)同一地點g相同，不同地點g不同；赤道上的g最_____，兩極上的g最______.,9.8 m/s2,10 m/s2,小,大,三、自由落體運動公式　寫出自由落體運動公式：(v0＝0，a＝g，h表示下落的位移)(1)速度公式：___________(2)位移公式：__________(3)速度位移公式：____________,v＝gt,v2＝2gh,要點1　對自由落體運動的理解1．物體做自由落體運動

5、的條件(1)初速度為零；(2)除重力之外不受其他力的作用．,2．自由落體運動是一種理想化模型這種模型忽略了次要因素——空氣阻力，突出了主要因素——重力．在實際運動中，物體下落時由于受空氣阻力的作用，并不做自由落體運動，只有當空氣阻力遠小于重力時，物體由靜止的下落才可看做自由落體運動，如在空氣中自由下落的石塊可看做自由落體運動，空氣中羽毛的下落不能看做自由落體運動．,3．自由落體運動的實質自由落體運動是初速度v0＝0，加速度a＝g

6、的勻加速直線運動．它只是勻變速直線運動的特例．4．自由落體加速度——重力加速度(1)產(chǎn)生原因：由于地球上的物體受到地球的吸引力而產(chǎn)生的．,(2)大?。号c物體質量無關，與地球上的位置及距地面的高度有關，在地球表面上，重力加速度隨緯度的增加而增大，在赤道處重力加速度最小，在兩極處重力加速度最大,但差別很?。诘孛嫔系耐坏攸c，隨高度的增加，重力加速度減小，在一般的高度內，可認為重力加速度的大小不變．在一般的計算中，可以取g＝9.8 m/

7、s2或g＝10 m/s2.(3)方向：豎直向下．由于地球是一個球體，所以各處的重力加速度的方向是不同的．,關于自由落體運動，以下說法正確的是(　　)A．質量大的物體自由下落時下落的快B．從水平飛行的飛機上釋放的物體做自由落體運動C．雨滴下落的過程是自由落體運動D．從水龍頭上滴落的水滴的下落過程，可近似看成自由落體運動,【精講精析】　任何物體做自由落體運動下落的一樣快，A錯；飛機上釋放的物體不是沿豎直方向下落，B錯；雨滴下落過程

8、中，所受空氣阻力不能忽略，C錯；水龍頭上滴落的水滴受到的空氣阻力可忽略，D正確．【答案】　D【名師點睛】　自由落體運動是人們由地面上自由下落的物體抽象出來的一種理想化模型．它忽略了空氣阻力的影響，是一種初速度為零的勻加速直線運動．,1．關于自由落體運動的加速度g，下列說法中正確的是(　　)A．重的物體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值在赤道處大于北極處解析：選B.g值與物體輕

9、重無關，故A錯B對；g值在地球上不同地方大小不同，在赤道處小于北極處，故C、D錯．,要點2　自由落體運動規(guī)律的應用　自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動．結合勻變速直線運動的規(guī)律，可得出自由落體運動規(guī)律如下表.,特別提醒：h表示物體下落的距離，并不是距地面的高度．,一物體從高為h處自由下落，經(jīng)過最后196 m所用的時間是4 s，若空氣阻力可忽略不計，求物體下落的總時間t和下落的高度h.【思路分析】　解答本題的關鍵是根據(jù)題意正確地

10、選擇運動學公式．,【答案】　7 s　240.1 m,2．把一條鐵鏈自由下垂地懸掛在墻上，放開后讓鐵鏈做自由落體運動，已知鐵鏈通過懸點下3.2 m處的一點歷時0.5 s，求鐵鏈的長度．(g取10 m/s2),答案：2.75 m,測量重力加速度的方法 1．打點計時器法,圖2－5－2,3．滴水法如圖2－5－3所示，讓水滴自水龍頭滴下，在水龍頭正下方放一個盤，調節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴的滴下，并調節(jié)到使第一滴水碰到盤的瞬間，第二滴水

11、正好從水龍頭口開始下落，并且能依次持續(xù)下去．,圖2－5－3,[經(jīng)典案例1]　用滴水法可以測定重力加速度的值，方法是：在自來水水龍頭下面固定一塊擋板A，使水一滴一滴連續(xù)地滴落到擋板上，如圖2－5－4所示，仔細調節(jié)水龍頭，使得耳朵剛好聽到前一個水滴滴在擋板上的聲音的同時，下一個水滴剛好開始下落．,圖2－5－4,首先量出水龍頭口離擋板的高度h，再用秒表計時，計時方法是：當聽到某一水滴滴在擋板上的聲音的同時，開啟秒表開始計時，并數(shù)“1”，以后每

12、聽到一聲水滴聲，依次數(shù)“2,3…”，一直數(shù)到“n”時，按下秒表按鈕停止計時，讀出秒表的示數(shù)為t.(1)寫出用上述測量計算重力加速度g的表達式：g＝________；,(2)為了減小誤差，改變h的數(shù)值，測出多組數(shù)據(jù)，記錄在表格中(表中T是水滴從水龍頭口到A板所用的時間，即水滴在空中運動的時間)，請在圖2－5－5所示的坐標紙上作出適當?shù)膱D象，并利用圖象求出重力加速度g的值：g＝__________(保留兩位有效數(shù)字).,圖2－5－5,圖2