2.4 自由落体运动 课件(共33张PPT)
文档属性
| 名称 | 2.4 自由落体运动 课件(共33张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 25.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-05-11 13:05:57 | ||
图片预览
文档简介
(共33张PPT)
自由落体运动
年 级：高一年级 学 科：物理（人教版）
亚里士多德
古希腊·学者
伽利略
16世纪·物理学家
伽利略的梦境
啊……嘁！又是这个人，搞得我天天打喷嚏，你小子为什么总是在梦里念叨我呀？
你……你是谁啊？
我是亚里士多德，来自古希腊，后人都称我为百科全书式的科学家，你又是谁？
你好！伟大的亚里士多德先生，您好。我是伽利略，来自16世纪。前辈，我想请教您一些关于运动的问题，越重的物体真的下落得越快吗？
那是当然！世界上一切物体的运动都有规律，严格来说，在同种环境介质，相同形状的物体，重的下落得快！这是我观察了很多现象得出的结论，怎么，你不信？
嗯……确实。可是根据你的理论，我一直存在一个疑问。
说吧!
下落速度8
下落速度4
大石头会被小石头拖着而变慢
整个物体的下落速度应该<8
下落速度8
下落速度
<
整个物体比大石头要重
整个物体的下落速度应该>8
下落速度8
下落速度
>
一个理论推导两种截然不同的结论，很有可能这个理论一开始就是错的。
嗯……
我刚才说了是在同种环境介质，相同形状的两个物体，你这绑在一起，形状变了，不能比较……好吧，那你说吧，物体是怎样下落的呢？
影响下落快慢的是空气阻力，如果没有空气阻力，轻的物体和重的物体下落应该是一样快。
那你的依据是什么呢？
粘滞液体
水
空气
重的下落快
差异比较小
几乎一样快
阻力越小差异越小。
要是在真空环境就是一样快了。
自然界怎么可能有真空？那我们就把这个问题教给后人们吧！
+
实验
逻辑推理
空气阻力
如果没有空气阻力，
所有物体下落快慢都一样。
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 。
第一
初速度为0
第二
只受重力
只在真空才能发生
在有空气的空间，如果空气阻力比较小，可以忽略，物体的下落可以近似看做自由落体运动。
所受的空气阻力不能忽略，则不能视为自由落体运动。
泡沫
所受的空气阻力与重力而言可以忽略，则可以视为自由落体运动。
另一物块
自由落体运动是加速运动。
它的加速度在下落过程中是否变化呢？
利用打点计时器测量物体下落的加速度；
得到纸带，用刻度尺测量纸带上的点之间的距离；
找到各计数点对应的瞬时速度，做出v-t图像，我们发现图像为一条倾斜的直线；
根据v-t图像的斜率求加速度，即加速度等于9.81m/s2， 改变重物的质量，重复上面的实验。
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，叫作自由落体加速度，也叫重力加速度，方向竖直向下，通常用g表示。
利用频闪照相的方法；记录重物每个相同时间所在的位置，从而计算出重力加速度。
利用智能手机的重力加速度传感器，直接测量。
精确的实验发现：
地球表面的不同地方，g值略有不同。
地点 纬度 重力加速度
赤道 0° 9.780
广州 23°06 9.788
武汉 30°33' 9.794
上海 31°12' 9.794
东京 35°43' 9.798
北京 39°56 9.801
纽约 40°40' 9.803
莫斯科 55°45' 9.816
北极 90° 9.832
海平面附近重力加速度为9.78m/s2
纬度升高
北京约为9.80m/s2
在一般的计算中g取9.8或10m/s2
综上所述自由落体运动是初速度为零、加速度恒定g(约为9.8 m/s2，与物体的质量无关)的匀加速直线运动。所以匀加速直线运动的基本公式和推论都适用于自由落体运动。
落体运动
亚里士多德的观点
伽利略的观点
逻辑推理
实验验证
在不受空气阻力时，物体下落的同样快。
物理学原理的直观表现
科学研究方法的生动案例
观察现象
提出假设
实验验证
理论建模
要敢于质疑、勇于创新
结合严密的逻辑思维和实证手段
不断深化和完善对自然规律的理解
自由落体运动
年 级：高一年级 学 科：物理（人教版）
亚里士多德
古希腊·学者
伽利略
16世纪·物理学家
伽利略的梦境
啊……嘁！又是这个人，搞得我天天打喷嚏，你小子为什么总是在梦里念叨我呀？
你……你是谁啊？
我是亚里士多德，来自古希腊，后人都称我为百科全书式的科学家，你又是谁？
你好！伟大的亚里士多德先生，您好。我是伽利略，来自16世纪。前辈，我想请教您一些关于运动的问题，越重的物体真的下落得越快吗？
那是当然！世界上一切物体的运动都有规律，严格来说，在同种环境介质，相同形状的物体，重的下落得快！这是我观察了很多现象得出的结论，怎么，你不信？
嗯……确实。可是根据你的理论，我一直存在一个疑问。
说吧!
下落速度8
下落速度4
大石头会被小石头拖着而变慢
整个物体的下落速度应该<8
下落速度8
下落速度
<
整个物体比大石头要重
整个物体的下落速度应该>8
下落速度8
下落速度
>
一个理论推导两种截然不同的结论，很有可能这个理论一开始就是错的。
嗯……
我刚才说了是在同种环境介质，相同形状的两个物体，你这绑在一起，形状变了，不能比较……好吧，那你说吧，物体是怎样下落的呢？
影响下落快慢的是空气阻力，如果没有空气阻力，轻的物体和重的物体下落应该是一样快。
那你的依据是什么呢？
粘滞液体
水
空气
重的下落快
差异比较小
几乎一样快
阻力越小差异越小。
要是在真空环境就是一样快了。
自然界怎么可能有真空？那我们就把这个问题教给后人们吧！
+
实验
逻辑推理
空气阻力
如果没有空气阻力，
所有物体下落快慢都一样。
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 。
第一
初速度为0
第二
只受重力
只在真空才能发生
在有空气的空间，如果空气阻力比较小，可以忽略，物体的下落可以近似看做自由落体运动。
所受的空气阻力不能忽略，则不能视为自由落体运动。
泡沫
所受的空气阻力与重力而言可以忽略，则可以视为自由落体运动。
另一物块
自由落体运动是加速运动。
它的加速度在下落过程中是否变化呢？
利用打点计时器测量物体下落的加速度；
得到纸带，用刻度尺测量纸带上的点之间的距离；
找到各计数点对应的瞬时速度，做出v-t图像，我们发现图像为一条倾斜的直线；
根据v-t图像的斜率求加速度，即加速度等于9.81m/s2， 改变重物的质量，重复上面的实验。
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，叫作自由落体加速度，也叫重力加速度，方向竖直向下，通常用g表示。
利用频闪照相的方法；记录重物每个相同时间所在的位置，从而计算出重力加速度。
利用智能手机的重力加速度传感器，直接测量。
精确的实验发现：
地球表面的不同地方，g值略有不同。
地点 纬度 重力加速度
赤道 0° 9.780
广州 23°06 9.788
武汉 30°33' 9.794
上海 31°12' 9.794
东京 35°43' 9.798
北京 39°56 9.801
纽约 40°40' 9.803
莫斯科 55°45' 9.816
北极 90° 9.832
海平面附近重力加速度为9.78m/s2
纬度升高
北京约为9.80m/s2
在一般的计算中g取9.8或10m/s2
综上所述自由落体运动是初速度为零、加速度恒定g(约为9.8 m/s2，与物体的质量无关)的匀加速直线运动。所以匀加速直线运动的基本公式和推论都适用于自由落体运动。
落体运动
亚里士多德的观点
伽利略的观点
逻辑推理
实验验证
在不受空气阻力时，物体下落的同样快。
物理学原理的直观表现
科学研究方法的生动案例
观察现象
提出假设
实验验证
理论建模
要敢于质疑、勇于创新
结合严密的逻辑思维和实证手段
不断深化和完善对自然规律的理解