2.4自由落体运动课件—2021-2022学年高一上学期物理粤教版（2019）必修第一册(共21张PPT)

(共21张PPT)
自由落体运动
飘落的树叶
滴下的雨水
树上掉落的果实
机舱里跳下的伞兵
下落运动
“落体运动”
问题：
是果实掉落的快还是树叶掉落得快？
是重的物体掉落的快还是轻的物体掉落得快？
古希腊伟大的思想家、科学家、教育家 —— 亚里士多德
物体越重，下落越快！！
两千年前：
后人却认为同一观点有不同的结论
亚氏的观点对吗？
老亚，你的理论是错的！这理论存在一个矛盾。
伟大的意大利物理学家、天文学家 —— 伽利略
几百年前：
传说的比撒斜塔实验：
实验结果：
A 球与B 球同时落地，物体下落的运动情况跟物体的质量无关。
地面
×
实验与探究一：
[实验Ⅰ]：两张一样的纸，一张搓成团，一张铺平，同时在同一高度释放。
[实验Ⅱ]：一张大纸和一张小纸，将小纸搓成团，大纸铺平，同时在同一高度释放。
现象：纸团下落的快
现象：纸团下落的快
结论：物体下落快慢与质量无关
这是为什么呢？是不是有什么关键的因素我
们没有考虑到呢？
阿波罗登月实验
1971年，阿波罗飞船登上无大气的月球后，宇航员特地做了使羽毛和重锤从同一高度同时释放的实验，无数观众从荧屏上看到，它们并排下落，同时落到月球表面。
牛顿管实验：静止的金属片与羽毛在真空中从同一高度同时下落，它们都不受空气阻力，下落的快慢是相同的。
真相大白：
原来整个事情的元凶就是：
空气阻力
就是说：如果没有空气阻力，同一高度静止
下落的一切物体，其下落情况都是一样的。
一、自由落体运动
1、定义：物体仅在重力作用下，从静止开始下
落的运动。
2、定义要点：①仅受重力，忽略空气阻力。
②从静止开始，初速度等于0。
3、自由落体运动状态是一种理想的运动状态。
观察以下运动是否为自由落体运动？
粉笔头静止下落；
粉笔头有一定初速度下落；
用细绳连接的物体向下运动；
判断练习1：
是
不是
不是
练习2：
在忽略空气阻力的情况下，让石块和木块从同一高度同时下落下列说法中正确地是（ ）
A、重的石块先落地
B、轻的木块先落地
C、在着地前的任一时刻，两者具有相同的速度、 相同的位移。
D、二者在下落这段时间内的平均速度相等。
CD
实验探究二 自由落体运动的规律
通过探究一，我们不难发现自由落体运动是初速度为零的加速直线运动，那么，它会不会是我们熟知的匀加速直线运动呢？
1、打点计时器打出重物自由下落的点迹，根据纸带，如何确定重物匀加速直线运动呢？
各点之间的距离差值相等
纸带分析
以下为打点计时器记录的纸带
初速度为零匀加速直线运动的：
速度公式：
位移公式：
结论：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
精确的实验表明，自由落体运动的加速度的大小等于9.8，不同地方大小不同，但都近似等于9.8。我们把这加速度称为重力加速度，符号用g来表示。
2、初速度为零匀加速直线运动的：
速度公式：
位移公式：
Vt= gt
3、重力加速度
自由落体运动的加速度(用g表示)，叫做重力加速度
（1）大小：g=9.8 m/s2
（2）产生原因：由于地球上的物体受到地球的吸引力而产生的；
（3）方向：总是竖直向下
b.不同地点，g值一般不同。
随着纬度的增加而增加，两极最大，赤道最小
随着高度的增加而减小，距地面越高，g值越小
注意：a.同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同
c.在一般的计算中，可以取g=9.8 m/s2或g=10 m/s2（粗略计算）
练习2· 从离地面80m的空中自由落下一个小球,g取10m/s2,求
(1)经过多长时间落到地面
(2)物体下落到地面的速度为多少？
练习1· 做自由落体运动的物体，通过某一点时的速度为19.6m/s，这时物体下落了多长时间？物体下落高度是多少？（g=9.8m/s2）
练习3.下列各个图象中，能够描述自由落体运动的是（ ）
A
B
C
D
B
4、屋檐上水滴下落的过程可以近似地看作是自由落体运动。假定水滴从10m高的屋檐上无初速滴落，水滴下落到地面时的速度大约是多大？(取g=10m/s2)
0
解：设坚直向下为正方向
得
联立方程求得水滴下落到地面时的速度
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