高中物理人教版 (2019)必修 第一册自由落体运动精品ppt课件

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了解探索自由落体运动规律的过程，了解实验及科学的思维方法在探究过程中的重要作用
通过实验探究自由落体运动规律的过程。
站在高层建筑物上，让轻重不同的两个物体从同一高度同时落下，你认为哪个下落的快？
伽利略认为由亚里士多德“重的物体下落快”的论断，会推出矛盾的结论。
结论：重的物体反而下落的慢了
重的物体比轻的物体下落得快
(1)物体下落的快慢是否与质量有关？(2)你认为影响物体下落快慢的可能的因素什么？
物体下落的快慢与质量无关。
影响落体运动快慢的因素是空气阻力的作用。
1.定义：物体只有在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做 自由落体运动。
2.条件：①只受重力作用；②从静止开始
3.如果实际问题中，空气阻力与其重力相比很小，可以忽略，则物体的下落也可近似看作自由落体运动。
【例1】关于自由落体运动的说法，正确的是（　　）A．物体沿竖直方向的运动就是自由落体运动B．物体初速度为零加速度是g的运动就一定是自由落体运动C．物体只在重力作用下从静止开始下落的运动是自由落体运动D．只要是从静止开始下落的运动就是自由落体运动。
【答案】C【详解】物体的运动能否看作自由落体应注意两点：一是由静止开始竖直下落；二是物体只受重力。故选C。
(1)从前面的实验中我们看到，自由落体运动是什么性质的运动呢？
(2)它的加速度在下落过程中是否变化呢？
(3)你是否可以大胆的假设加速度不变呢？
你是否可以利用以下实验器材设计一个实验来研究自由落体运动的规律呢？
利用打点计时器能够把做自由落体运动的物体的位置和相应的时刻记录下来，根据对匀变速直线运动的研究，测量物体下落的速度，进而研究自由落体运动速度变化的规律，以证实自由落体运动是否是匀加速直线运动，并求出加速度的大小。
实验装置如图所示。打点计时器固定在铁架台上，纸带一端系着重物，另一端穿过计时器。用手捏住纸带上端，启动打点计时器，松手后重物自由下落，计时器在纸带上留下一串小点。改变重物的质量，重复上面的实验。
(4)数据分析：根据测得数据做出v-t图像
②加速度恒定(约为9.8 m/s2，与物体的质量无关)。
①自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
1.定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同。这个加速度叫作自由落体加速度，也叫作重力加速度，通常用g表示。
你从表中能发现什么规律？
（1）地球上不同地方重力加速度的值大小不一样，赤道处重力加速度g值较小，南北极重力加速度g值较大。
（2）一般取值g=9.8m/s2，有时有特别说明g=10m/s2。
3.重力加速度的不同：
【例2】伽利略通过提出问题、猜想、验证并合理外推，得出了自由落体运动的规律。在不计空气阻力的情况下，下列说法正确的是（    ）A．重力加速度的方向始终竖直向下B．在同一地点距地面相同高度由静止释放轻重不同的物体，重的物体先落地C．纬度越高的地方，重力加速度越小D．伽利略对斜面倾角为90°的情况也进行了测量并得出结论
【答案】A【详解】A．重力加速度的方向为重力方向始终竖直向下，故A正确；B．在同一地点距地面相同高度由静止释放轻重不同的物体，不考虑空气阻力，两物体同时落地，故B错误；C．纬度越高的地方，重力加速度越大，故C错误；D．伽利略是不断增大斜面倾角，通过实验规律，合理外推斜面倾角为90°的情况从而得出结论，故D错误。故选A。
自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，所以匀变速直线运动公式也适用于自由落体运动。
(1)若给你一把刻度尺，你是否可以测一下你的反应时间呢？两名同学相互配合试试看。
(2)你是否可以用一把测长度的刻度尺改造成一把测“人反应时间的测量尺”呢？
①只受重力作用；②从静止开始
物体只有在重力作用下从静止开始下落的运动
g=9.8m/s2，不同纬度大小不同，两极最大
1．如图，“牛顿管”内的羽毛、金属片由静止开始下落，则（　　）A．管内空气较多时羽毛比金属片下落快B．管内空气极少时羽毛比金属片下落快C．管内空气较多时它们下落几乎一样快D．管内空气极少时它们下落几乎一样快
【答案】D【详解】AB．“牛顿管”内的羽毛、金属片由静止开始下落，管内空气较多时，羽毛受到的空气阻力影响较大，则羽毛的加速度比金属片小，羽毛比金属片下落慢，故AC错误；CD．“牛顿管”内的羽毛、金属片由静止开始下落，管内空气极少时，空气阻力的影响非常小，则羽毛、金属片的加速度几乎等于重力加速度，所以它们下落几乎一样快，故B错误，D正确。故选D。
2．关于重力加速度的说法中，不正确的是（　　）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/s2B．在地面上不同的地方，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．在某地物体自由下落时的重力加速度与静止时的重力加速度大小一样
【答案】A【详解】重力加速度又称之为自由落体加速度，方向总是竖直向下的，在地球表面不同维度、不同高度处略有不同。A．重力加速度g是矢量量，方向竖直向下，通常计算中g取9.8 m/s2，A错误；B．在地面上不同的地方，g的大小不同，但它们相差不是很大，B正确；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，C正确；D．在某地物体自由下落时的重力加速度与静止时的重力加速度大小一样，D正确。本题选不正确的，故选A。
1.认真阅读课本本节内容，并完成课后“练习与应用”；