2.4+自由落体运动+课件 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册(共19张PPT)

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2.4+自由落体运动+课件 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册(共19张PPT)

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(共19张PPT)
自由落体运动
新课引入
物体由于受到了重力的作用
生活中物体下落的运动是一种常见的运动,为什么物体会下落呢?
思考:站在高层建筑物上,让轻重不
同的两个物体从同一高度同时
落下,你认为哪个物体下落得
快一些?
两千多年前,古希腊学者亚里士多德就开始研究物体下落的快慢的影响因素,他认为物体下落的快慢与它的轻重有关,重的物体下落得快。
他的这一论断符合人们的常识,以至于其后两千年的时间里,大家都奉为经典,你认为他的结论正确吗?举例说明。
实验现象:
粉笔头比纸片先落地
初步结论:
【实验二】把一张纸片撕去一半后揉成纸团,和另外一张纸在同一
高度同时释放,请观察物体是否同时落地。
实验现象:
纸团比纸片先落地
初步结论:
【实验一】在同一高度同时释放一支粉笔头和一张纸片,观察现象。
重的物体下落快
轻的物体下落快
学生小组实验:
新课教学
比较两个实验的结论:
实验一结论: 重的物体下落快。
实验二结论: 轻的物体下落快。
思考:为什么会产生这样两个截然相反的结论呢?
是什么在影响物体下落的快慢?
结论:空气阻力影响到了物体下落的快慢
可见亚里士多德的观点是错误的。
实验现象:
几乎同时落地
初步结论:
在空气阻力影响较小的情况下,轻物体与重物体几乎同时着地
学生验证实验:
【实验三】
比较粉笔头和捏成小团的纸片下落的快慢
一、自由落体运动
伽利略认为:重的物体和轻的物体应该下落的同样快
演示实验:轻重不同的物体下落快慢的研究
(1)实验器材:
牛顿管、真空泵、质量不相同的铁片和羽毛等。
甲:有空气;乙:真空
(2)实验步骤:
①在有空气阻力时,把质量不相同的铁片和羽毛放到玻璃管中;
②把玻璃管竖直放置,让铁片和羽毛从玻璃管上方同时开始下落,观察物体下落的情况;
③启动真空泵,把牛顿管里的空气抽出一些,把玻璃管竖直放置,让铁片和羽毛从玻璃管上方同时开始下落,观察物体下落的情况;
④把牛顿管里的空气几乎全部抽出,重复步骤③,观察物体下落的情况。
(3)实验现象:
如果牛顿管里有空气,金属片和羽毛下落的快慢不同;把牛顿管里的空气抽出一些,金属片和羽毛下落的快慢就变得接近;当把牛顿管里的空气几乎全部抽出时,金属片和羽毛下落的快慢就相同了。
(4)实验结论:
在没有空气的空间里,物体下落的快慢相同。
物理学中把这样的运动称为自由落体运动
2.自由落体运动
(3)当空气阻力的作用比较小,可以忽略不计时,从静止开始下落的物体可视为自由落体运动。
(2)特点:只受重力、v0=0
(1)定义:物体只在重力作用下,从静止开始下落的运动。
(4)实质:初速度为零的匀加速直线运动
1.下列关于自由落体运动的说法正确的是(  )
A.物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动
B.物体只在重力作用下的运动叫作自由落体运动
C.从静止开始下落的小钢球,因受空气阻力作用,不能看成自由落体运动
D.从静止开始下落的小钢球,所受空气阻力对其运动的影响很小,可以忽略,可以看成自由落体运动
D
课堂练习
2.下列运动可视为自由落体运动的是(  )
A.树叶从树枝上飘落
B.熟透的苹果从树上掉落到地面
C.乒乓球被球拍竖直向下拍出
D.降落伞缓慢下降
B
二、自由落体加速度
对不同物体进行的实验结果表明,在同一地点,一切物体自由下落的加速度都相同。
3.方向:竖直向下。
1.定义:物体在自由落体运动中的加速度叫作自由落体加速度,
也叫作重力加速度。
2.符号:通常用g表示。
4.大小:一般g =9.8m/s2,粗略计算g=10m/s2。
(1)自由落体加速度随纬度的增加而增大
精确的实验发现,在地球表面不同的地方,g的大小一般是不同的。
5. 特点:
(2)自由落体加速度随高度的升高而减小
自由落体运动的实质是初速度为零的匀加速直线运动
6.公式:
课堂练习
3.下雨天有雨水从屋檐滴下,屋檐到地面的距离为5.0m。已知重力加速度,则( )
A.雨滴到达地面所需的时间约0.1s
B.雨滴到达地面所需的时间约1s
C.雨滴到达地面时的速度约10m/s
D.雨滴到达地面时的速度约5m/s
BC
4.一做自由落体运动的物体,落地时速度为30 m/s,不计空气阻力(g取10 m/s2),求:
(1)物体是从多高的地方开始下落的?
(2)物体下落过程所用的时间。
(3)物体落地前最后1 s的初速度大小。
(1)45m;(2)3s;(3)20m/s
1.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。
3.实质:自由落体运动是初速度为 0 、加速度为g的匀加速直线运动
4.公式:
小结
2.特点: (1)从静止开始下落(即初速度为零);(2)只受重力作用
5.自由落体加速度特点:(1)自由落体加速度随纬度的增加而增大
(2)自由落体加速度随高度的升高而减小

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