2.4自由落体运动第2课时 课件-2020-2021学年【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一册33张PPT
文档属性
| 名称 | 2.4自由落体运动第2课时 课件-2020-2021学年【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一册33张PPT |
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| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 3.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-07-08 00:00:00 | ||
图片预览
文档简介
第4节自由落体运动第2课时
第二章匀变速直线运动的研究
知识点 测定重力加速度
重力加速度的三种测量方法
(1)打点计时器法
①按如图所示连接好实验装置，让重锤做自由落体运动，与重锤相连的纸带上便会被打点计时器打出一系列点迹。
1
新知探究
知识点 测定重力加速度
1
新知探究
知识点 测定重力加速度
1
新知探究
知识点 竖直上抛运动
定义
将物体以某一初速度竖直向上抛去，物体只在重力作用下所做的运动，叫竖直上抛运动。
实质
竖直上抛运动的加速度始终为重力加速度g，是匀变速直线运动。
2
新知探究
知识点 竖直上抛运动
两种处理方法
①分阶段处理法：将竖直上抛运动分为上升过程和下落过程分别处理。
上升过程：初速度????0竖直向上、加速度g竖直向下、末速度v=0的匀减速直线运动。
下落过程：自由落体过程
?
2
新知探究
知识点 竖直上抛运动
②全过程处理法
将全过程看作初速度为????0、加速度a=-g的匀变速直线运动（选取竖直向上为正方形）
规律：v=????0-gt（上升过程v＞0，下落过程v＜0）
-2gx=????2?????02
X=????0+????2t（在抛出点上方时x＞0，在抛出点下方时x＜0）
?
2
新知探究
知识点 竖直上抛运动
竖直上抛运动的几个特殊量
上升的最大高度H=????022????；
上升到最高点所用的时间????上=????0????；
回到抛出点所用的时间t=2????0????
?
2
新知探究
知识点 竖直上抛运动
竖直上抛运动的对称性
①时间对称性：物体上升过程和下落过程通过同一段距离所用的时间相等
②速度对称性：物体上升过程和下落过程经过同一点的速度大小相等
③能量对称性：物体上升过程和下落过程经过同一点时的动能和重力势能都分别相等。
2
新知探究
知识点 竖直上抛运动
竖直上抛运动的v-t图像
t轴以上图线表示上升阶段，t轴以下图线表示下落阶段。图线斜率不变，表示竖直上抛运动的加速度恒为重力加速度g。
2
新知探究
知识点 竖直上抛运动
例1：屋檐每隔一段时间滴下一滴水，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1m的窗子的上、下沿，如图所示
（1）此屋檐离地面多高？
（2）滴水的时间间隔是多少？
2
新知探究
知识点 竖直上抛运动
2
新知探究
解题指导：如果将这5滴水的运动等效为一滴水的自由落体，并且将这一滴水运动的全过程分成时间相等的4段，设时间间隔为T，则这一滴水在0时刻，Ts末、2Ts末、3Ts末、4Ts末所处的位置，分别对应图示第5滴水、第4滴水、第3滴水、第2滴水、第1滴水所处的位置，据此可用多种方法作出解答。
知识点 竖直上抛运动
2
新知探究
知识点 竖直上抛运动
2
新知探究
知识点 竖直上抛运动
2
新知探究
答案：(1)3.2m，(2)0.2s
知识点 竖直上抛运动
例2：某同学用下图所示装置测定重力加速度（已知打点频率为50Hz）
2
新知探究
(1)实验时下面的步骤先后顺序是________。
A．释放纸带 B．打开打点计时器
(2)打出的纸带如下图所示，可以判断实验时重物连接在纸带的_____端。(选填“左”或“右”)。
知识点 竖直上抛运动
2
新知探究
(3)已知纸带上记录的点为打点计时器打的点，打点计时器在打C点时物体的瞬时速度大小为________m/s，所测得的重力加速度大小为________m/s2。
(4)若当地的重力加速度数值为9.8m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因____________________________________。
解题指导：根据用打点计时器测加速度的方法步骤作答。
知识点 竖直上抛运动
2
新知探究
1.关于重力加速度的下列说法中，正确的是（BCD ）
A．重力加速度g是标量，只有大小，没有方向，通常计算中g取9.8 m/????2
B．在地球上不同的地方，g的大小不同，但它们相差不是很大
C．在地球上同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同
D．在地球上的同一地方，离地面高度越大，重力加速度g越小
?
课堂训练
2.某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2 s听到石头落底声。由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g取10 m/????2）（ B ）
A．10 m B．20 m C．30 m D．40 m
?
课堂训练
3. 在一次利用滴水法测重力加速度的实验中：让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里，调整水龙头，让前一滴水滴到盘子而听到声音时，后一滴恰好离开水龙头．从第1次听到水击盘声时开始数“1”并开始计时，数到“n”时听到水击盘声的总时间为T，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h，即可算出重力加速度．则 ( )
A．每一滴水从水龙头落到盘子的时间为????????
B．每一滴水从水龙头落到盘子的时间为?????????1
C．重力加速度的计算式为2????2?????2??????D．重力加速度的计算式为2?????12?????2
?
课堂训练
解析：从第1次听到水击盘声开始计数为“1”，当数到“n”时，共经历了n－1个水滴下落的时间，故每一滴水从水龙头落到盘子的时间为t＝?????????1，A错误，B正确；由h＝12g????2，可得：g＝2?????12?????2，C错误，D正确．
答案：BD
?
课堂训练
谢谢
第二章匀变速直线运动的研究
知识点 测定重力加速度
重力加速度的三种测量方法
(1)打点计时器法
①按如图所示连接好实验装置，让重锤做自由落体运动，与重锤相连的纸带上便会被打点计时器打出一系列点迹。
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新知探究
知识点 测定重力加速度
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新知探究
知识点 测定重力加速度
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新知探究
知识点 竖直上抛运动
定义
将物体以某一初速度竖直向上抛去，物体只在重力作用下所做的运动，叫竖直上抛运动。
实质
竖直上抛运动的加速度始终为重力加速度g，是匀变速直线运动。
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新知探究
知识点 竖直上抛运动
两种处理方法
①分阶段处理法：将竖直上抛运动分为上升过程和下落过程分别处理。
上升过程：初速度????0竖直向上、加速度g竖直向下、末速度v=0的匀减速直线运动。
下落过程：自由落体过程
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新知探究
知识点 竖直上抛运动
②全过程处理法
将全过程看作初速度为????0、加速度a=-g的匀变速直线运动（选取竖直向上为正方形）
规律：v=????0-gt（上升过程v＞0，下落过程v＜0）
-2gx=????2?????02
X=????0+????2t（在抛出点上方时x＞0，在抛出点下方时x＜0）
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新知探究
知识点 竖直上抛运动
竖直上抛运动的几个特殊量
上升的最大高度H=????022????；
上升到最高点所用的时间????上=????0????；
回到抛出点所用的时间t=2????0????
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新知探究
知识点 竖直上抛运动
竖直上抛运动的对称性
①时间对称性：物体上升过程和下落过程通过同一段距离所用的时间相等
②速度对称性：物体上升过程和下落过程经过同一点的速度大小相等
③能量对称性：物体上升过程和下落过程经过同一点时的动能和重力势能都分别相等。
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新知探究
知识点 竖直上抛运动
竖直上抛运动的v-t图像
t轴以上图线表示上升阶段，t轴以下图线表示下落阶段。图线斜率不变，表示竖直上抛运动的加速度恒为重力加速度g。
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新知探究
知识点 竖直上抛运动
例1：屋檐每隔一段时间滴下一滴水，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1m的窗子的上、下沿，如图所示
（1）此屋檐离地面多高？
（2）滴水的时间间隔是多少？
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新知探究
知识点 竖直上抛运动
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新知探究
解题指导：如果将这5滴水的运动等效为一滴水的自由落体，并且将这一滴水运动的全过程分成时间相等的4段，设时间间隔为T，则这一滴水在0时刻，Ts末、2Ts末、3Ts末、4Ts末所处的位置，分别对应图示第5滴水、第4滴水、第3滴水、第2滴水、第1滴水所处的位置，据此可用多种方法作出解答。
知识点 竖直上抛运动
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新知探究
知识点 竖直上抛运动
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新知探究
知识点 竖直上抛运动
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新知探究
答案：(1)3.2m，(2)0.2s
知识点 竖直上抛运动
例2：某同学用下图所示装置测定重力加速度（已知打点频率为50Hz）
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新知探究
(1)实验时下面的步骤先后顺序是________。
A．释放纸带 B．打开打点计时器
(2)打出的纸带如下图所示，可以判断实验时重物连接在纸带的_____端。(选填“左”或“右”)。
知识点 竖直上抛运动
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新知探究
(3)已知纸带上记录的点为打点计时器打的点，打点计时器在打C点时物体的瞬时速度大小为________m/s，所测得的重力加速度大小为________m/s2。
(4)若当地的重力加速度数值为9.8m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因____________________________________。
解题指导：根据用打点计时器测加速度的方法步骤作答。
知识点 竖直上抛运动
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新知探究
1.关于重力加速度的下列说法中，正确的是（BCD ）
A．重力加速度g是标量，只有大小，没有方向，通常计算中g取9.8 m/????2
B．在地球上不同的地方，g的大小不同，但它们相差不是很大
C．在地球上同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同
D．在地球上的同一地方，离地面高度越大，重力加速度g越小
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2.某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2 s听到石头落底声。由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g取10 m/????2）（ B ）
A．10 m B．20 m C．30 m D．40 m
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课堂训练
3. 在一次利用滴水法测重力加速度的实验中：让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里，调整水龙头，让前一滴水滴到盘子而听到声音时，后一滴恰好离开水龙头．从第1次听到水击盘声时开始数“1”并开始计时，数到“n”时听到水击盘声的总时间为T，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h，即可算出重力加速度．则 ( )
A．每一滴水从水龙头落到盘子的时间为????????
B．每一滴水从水龙头落到盘子的时间为?????????1
C．重力加速度的计算式为2????2?????2??????D．重力加速度的计算式为2?????12?????2
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课堂训练
解析：从第1次听到水击盘声开始计数为“1”，当数到“n”时，共经历了n－1个水滴下落的时间，故每一滴水从水龙头落到盘子的时间为t＝?????????1，A错误，B正确；由h＝12g????2，可得：g＝2?????12?????2，C错误，D正确．
答案：BD
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课堂训练
谢谢