物理必修1人教版2.5自由落体运动(共36张PPT)

(共36张PPT)
自由落体运动
亚里士多德：古希腊哲学家，他是很多领域的开拓者。恩格斯曾说“亚里士多德是最博学的人！”
重的物体下落得快
是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢？
思考
粉笔和之比较下落
实验四：1969年美国实现人类首次登月。宇航员大卫·斯科特在月球上证实：榔头与羽毛下落一样快。
实验结论
物体下落的快慢与物体的轻重无关
在真空中或不计阻力的空气中,
同样的高度任何物体下落的快慢是相同的
自由落体运动
物体只在重力作用下由静止开始的运动叫自由落体运动。
一切处于自由落体运动中的物体，下落的快慢与物体质量无关。
1、
1
3
5
7
9
初速度为零的匀加速直线运动在连续且相等的时间间隔内，位移的大小之比是
1︰
3︰
5‥‥‥
位移(cm)
x5=
x4=
x3=
x2=
x1=
x1
x2
x3
x4
x5
比例
9
7
5
3
1
自由落体运动是
初速度为零的匀加速直线运动.
自由落体运动
2、
位移(cm)
x5=
x4=
x3=
x2=
x1=
加速度
m/s2
x1
x2
x3
x4
x5
T=0.04s
10
自由落体加速度:自由落体加速度又叫做重力加速度，通常用符号g来表示。
在同一地点，一切在自由落体运动中的物体，加速度都相同。
自由落体运动
3、
通常取:
g
=
9.8
m/s2
估算时取:g
=
10
m/s2
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
赤道：
g
=
9.780m/s2
北京：
g
=
9.801m/s2
北极：
g
=
9.832m/s2
莫斯科：
g
=
9.816m/s2
随纬度升高，重力加速度增大
随纬度的增加，重力加速度的大小有微小的增加。
自由落体运动
重力加速度的方向：竖直向下
练习：我们的科学馆高为6层，假设现在某同学在楼顶做自由落体运动的实验，从上面由静止放下一个小球，不计空气阻力，请估算小球在第1s末的速度是多少？第1s内下落的位移是多少？小球大约经几秒落地？
自由落体运动
3、自由落体加速度又叫做重力加速度，通常用符号g来表示。在同一地点，一切在自由落体运动中的物体，加速度都相同。自由落体加速度方向竖直向下,大小通常取g=9.8m/s2。
1、物体由只在重力作用下由静止开始的运动叫自由落体运动。自由落体运动中的物体，下落的快慢与物体质量无关。
2、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
匀变速直线运动
自由落体运动
C
【例题1
】
将甲乙两物体从同一高度由静止释放，已知甲物体的重力是乙的3倍，空气阻力忽略不计，则：（　　）　　　
　　　
A、甲一定先落地　
B、乙一定先落地
C、甲、乙同时落地　　
D、乙可能先落地
1.关于自由落体运动的加速度g，下列说法正确的是(　　)
A．同一地点轻重物体的g值一样大
B．北京地面的g值比上海地面的g值略大
C．g值在地面任何地方都一样
D．g值在赤道处大于在南北两极处
　　
【例题2】
1991年5月15日《北京晚报》，报道了一位青年奋勇接住从
15
层高楼窗口跌出的孩子的动人事迹。设每层楼的高度是
2.8
m
，这位青年从他所在的地方冲到楼下需要的时间是
1.3
s
，请你估算一下他要接住孩子，最多允许他有多长的反应时间?（g
取
10
m/s2
)
分析：小孩下落的高度
x
=
14×2.8m
=
39.2m，
根据
x
，算出小孩下落的时间为
t
=
2.8s，则最多允许这位青年的反应时间为
△t
=
2.8s
-
1.3s
=
1.5s
。
【例题3】在忽略空气阻力的情况下，让石块和木块从同一高度同时静止下落，下列说法正确的是（
）
A、重的石块先落地
B
、轻的木块先着地
C
、在着地前的任一时刻，二者具有相同的的速度，相同的位移
D、
两者在下落这段时间内的平均速度相等
解析：在没有空气阻力的情况下，石块和木块下落快慢相同，所以AB错，选项C正确，根据平均速度的定义又可知D也正确
C
D
例4一条铁链AB长0.49m，A端悬挂使它竖直下垂．然后让它自由落下，求整条链条通过悬点下方2.45m处小孔P所需的时间．
A
B
P
A
B
P
P
（1）伽利略是怎样利用推理的方法说明“重
的物体下落得快”的说法是错误的？
（2）伽利略在科学研究的道路上具有怎样的
品质？我们要怎样去学习他的这些品质？
阅读并思考
课外设计
请同学们自己设计一个实验测定迁安地区的重力加速度。
3．从屋顶先后落下两滴水A和B，在B落下2s后，A、B之间的距离为24.5m，则A比B早下落多长时间？(不计空气阻力)
答案：1s
从某电塔塔顶附近的平台处释放一个小球，不计空气阻力和风的作用，小球自由下落．若小球在落地前的最后2
s内的位移是80
m，则该平台距地面的高度是________m；该小球落地时的瞬时速度大小是________m/s.(g取
10m/s2)
2-1：屋檐每隔一定时间滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好落到地面，而第3滴与第2滴分别位于高1
m的窗户的上、下沿，如右图所示，问：(g=10
m/s2)
(1)此屋檐离地面多少米？
(2)滴水的时间间隔是多少？
【答案】　(1)3.2
m　(2)0.2
s
某同学用下列方法测定重力加速度：
(1)让水滴落在盘中时，仔细调整水龙头的阀门，使第一滴水刚落入盘中听到响声的瞬间，第二滴水滴正好从阀门口处开始下落；
(2)当听到水滴落进盘中的某次响声开始计时，并数“0”，以后每听到一次响声，依次数“1,2,3，……”，直到数到“50”按下停表按钮，停表上显示的时间为20.0
s；
(3)用米尺测量出水龙头阀门口到盘子的距离为78.24
cm.
根据上述实验过程及所得数据，计算重力加速度的值为________m/s2.
【解析】　这是一个利用自由落体运动规律测量重力加速度的方法，为了保证测量结果的准确性，用“累积法”测量水滴下落的时间，即t＝
s＝0.4
s，由x＝gt2得g＝＝9.78
m/s2.
【答案】　9.78