人教版高中必修一物理2.5自由落体运动 (共22张PPT)

(共22张PPT)
2.5自由落体运动
问题：物体为什么会下落？
不同物体下落的快慢是否相同？
亚里士多德
物体下落的快慢是由它们的轻重决定的,物体越重,下落得越快。
伽利略
假设：重的物体下落得快
结论：重的物体下落得慢
?
V
v
?
?
v
物体下落，与重量无关。
问题二：如果把它们放在抽成真空的玻璃管中，它们下落快慢又怎么样呢？
一、自由落体运动：
物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,就叫做自由落体运动。
一、自由落体运动
1、定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动
2、自由落体运动的规律
实验探索：用打点计时器可以研究自由落体运动的规律
注意：
（1）为尽量减小空气阻力的影响，重物应选密度大的。如重锤。
（2）打点计时器应竖直固定好
（3）重物应靠近打点计时器释放，且要先开打点计时器电源再放手释放重物
（4）改变重物的重量，重复打出几条纸带
练习1、在测量自由落体加速度的实验中，打点计时器所用电源的频率为50Hz，实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D、作为测量的点。每两个测量点之间有4个实际打出的点，如图，图中所标数据是各测量点到O的距离（单位：mm），那么由此可计算自由落体加速度为多少？
O
A
B
C
D
0
49.0
196.0
441.0
784.0
mm
自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
三、自由落体运动的规律公式：
自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
v
=
vo
+
at
x
=
vo
t
+
at2/2
匀变速直线运动的基本公式
v
=
gt
x
=
gt2/2
3.推论：匀变速直线运动的推论
也都适用于自由落体运动
特点：
V0=
0
a
=
g
9.832
90?
北
极
9.816
55?45?
莫斯科
9.803
40?40?
纽
约
9.801
39?56?
北
京
9.798
35?43?
东
京
9.794
31?12?
上
海
9.794
30?33?
武
汉
9.788
23?06?
广
州
9.780
0?
赤
道
重力加速度
纬
度
地
点
重力加速度g的数值（单位：m/s2）
问题三：你从表中能发现什么规律？
3、自由落体运动的加速度
（1）在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同。
（2）自由落体运动的加速度，也叫重力加速度
重力加速度的方向：竖直向下
大小：
一般的计算中，可以取g=9.8m/s2或g=10m/s2
本书中，如果没有特别说明，都按g=9.8m/s2进行计算.
甲物体的质量是乙物体质量的2倍，甲从H米高处自
由落下，乙从2H米高处与甲同时自由
下落,下面说法中正确的是:(
)
A：两物体下落过程中，同一时刻甲的速度比
乙的速度大。
B：下落过程中，下落1s末时，它们速度相同。
C：下落过程中，各自下落1m时，它们的速度
相同。
D：下落过程中，甲的加速度比乙的大。
巩固练习
B、C
V=V0+at
=gt
V2-V02=2as
例1：
物体从某一高度做自由落体运动经过3S落地，则它第1S内的位移是_______m
第2S内的位移是________m
落地时速度是_________m/s
5
15
15
例2、从离地面80m的空中自由落下一个小球，取g=10m/s2，求
（1）经过多长时间落到地面？
（2）自开始下落计时，在第1s内的位移，最后1s内的位移
例3、雨滴通常从
1
500
m
左右的高度落下，如果没有空气阻力，问经过多长时间落到地面？它落到地面时的速度是多少？
雨滴落地时的速度为
解：如果没有空气阻力，雨滴下落的运动可以看成自由落体运动，由公式
得
讨论：实际上雨滴落到地面的速度不超过8
m/s，说明物体从很高的地方下落时，空气阻力是不可忽略的，有时空气阻力可以大到等于物体的重力。
下落一段距离后变为近似的匀速直线运动
例4、如图所示，一个小钢球做自由落体运动。测得小钢球经过
A点时的速度是
2.42
m/s，经过
B
点时的速度是
4.64
m/s，
所用时间是0.
226
s，求此地的重力加速度和AB
间的距离。
解：因为自由落体是匀加速直线运动，所以
A
B
例5、一塔高16米，在塔顶每隔相等时间落
下一水滴，当第五滴水刚落下时，第一滴水正
好落地，求在空中第三滴水和第四滴水之间的
距离。
1
2
3
4
5
S1：S2：S3:S4=
1:3:5:7
S=_____________×
H
=_____
×16
=3m
16
3
1+3+5+7
3
例6、一个小物体从楼顶开始做自由落体运动，测得小物体在落地前最后1s内的位移为整栋楼高的
，则该栋楼的楼高为多少？
3、测定人的反应时间
人从发现问题到采取相应行动所用的时间称为反应时间。