《自由落体运动比赛课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《自由落体运动比赛课件（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第七节第七节 对自由落体运动的研究对自由落体运动的研究 物理教研组物理教研组2014.9.22生活中常见的下落运动生活中常见的下落运动雪花飘落雪花飘落苹果下落苹果下落露珠下落露珠下落见一叶落而知岁之将暮见一叶落而知岁之将暮问题：重的物体下落快还是轻的物体重的物体下落快还是轻的物体下落快？下落快？铁球铁球纸片纸片情景情景演示演示：铁球和纸片的铁球和纸片的落体运动比较落体运动比较重的物体下落快重的物体下落快提出问题提出问题：古希腊最伟大的科学家古希腊最伟大的科学家亚里士多德亚里士多德轻轻重重不不同同的的物物体体下下落落时时，重重的的物物体体下下落落得得快快，轻轻的的物物体体下落得慢。下落得慢。伟大
2、的意大利物理学家、天文学家伟大的意大利物理学家、天文学家 伽利略伽利略亚哥，你这种观点是错的！？石块和小纸团落体运动比较石块和小纸团落体运动比较结论：两者下落快慢基本相同结论：两者下落快慢基本相同演示演示实验实验：演示演示实验实验：一、一、自由落体运动定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，定义：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。叫做自由落体运动。条件：条件：（1）静止即）静止即V0=0（2）只受）只受重力重力，若受到空气阻力，当，若受到空气阻力，当f空空 G的情况，的情况， 当作自由落体运动当作自由落体运动。所以自由落体运动是。所以自由落体运动是一种理一种理想
3、运动。想运动。自由落体运动自由落体运动是什么性质的运动是什么性质的运动问题问题: :直观判断直观判断（1 1）轨迹是直线）轨迹是直线（2 2）运动得越来越快）运动得越来越快初速度为零加速直线运动初速度为零加速直线运动思考思考：是变加速？还是匀加速？：是变加速？还是匀加速？采取什么方式来研究它？采取什么方式来研究它？猜想与假设猜想与假设 自然界是简单的，一切运动都是以最简单的秩自然界是简单的，一切运动都是以最简单的秩序进行的。序进行的。伽利略伽利略速度速度(V)与位移与位移(x)成正比成正比假设假设2：下落距离下落距离(h)与时间平方与时间平方(t2)成正比成正比提出问题：提出问题： 物体到底是
4、以怎样的规律下落呢？物体到底是以怎样的规律下落呢？假设一：假设一：假设二：假设二：间接验证间接验证理想实验： 如果斜面倾角增大到九十度，小球仍然做匀加速直线运动。“冲淡重力”二伽利略的科学方法观观察察现现象象提提出出假假设设运运用用数数学学逻逻辑辑得得出出推推论论实实验验验验证证修修正正推推广广科学研究过程的基本要素发发现现问问题题10246812141618A(0.54cm)B(2.18cm)C(4.90cm)D(8.71cm)E(13.61cm)F(19.60cm)XXXXX若若X X-X-X =X =X-X-X=X=X-X=X-X=X- -X=X=aTX=X=aT2 2在实验误差范围内是
5、定值，在实验误差范围内是定值，就可以说明此运动为匀加速运动。就可以说明此运动为匀加速运动。1.081.091.091.09初速度为零的匀加速直线运动初速度为零的匀加速直线运动自由落体运动速度变化有什么特征？取点取点ABCDEF连续相等时间内连续相等时间内的位移（的位移（cm)X =1.64X =2.72X =3.81X=4.90X=5.99连续相等时间内连续相等时间内的位移差（的位移差（cm)X-X=X-X=X-X=规律规律X-X=T=1/30sa=9.81m/s2三三自由落体加速度自由落体加速度运动性质：自由落体运动是初速度为零的匀加自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。速直线运动。1.
6、1.定义：定义：在同一地点，在同一地点，一切物体一切物体自由下落的自由下落的加加速度速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速都相同，这个加速度叫做自由落体加速度。度。2. 2. 方向：方向：竖直向下竖直向下3. 3. 大小大小： g=9.8 m/sg=9.8 m/s2 2， 粗略的计算中粗略的计算中g=10m/sg=10m/s2 2。 4 .4 .在地球上的纬度不同地方在地球上的纬度不同地方g g不同不同高度越大，高度越大，g g 值越小值越小四四自由落体运动的规律自由落体运动的规律1. 1. 速度与时间关系式速度与时间关系式v v v v0 0+ +a ta t2. 2. 位移与时间关系式位移
7、与时间关系式x x = =v v0 0 t t+ + atat2 2/2/2（v v0 0=0=0，a=a= g g）运动性质：自由落体运动是初速度为零的匀加自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。速直线运动。 v v t t g g t t h h = = g g t t2 2/2/2四四自由落体运动的规律自由落体运动的规律（v v0 0=0=0，a=a= g g）例题例题：从离地500m的空中自由落下一个小球，取g=10m/s2，求：（1）经过多长时间小球落到地面（2）小球下落一半时间的位移，（3）小球落地时的速度大小（4）从开始下落的时刻起，小球在第1s内的位移、最后1s内的位移解：（
8、1）小球做自由落体运动（2）前5s的位移：（3）（4）第1s内的位移前9s的位移为：最后1s的位移为：h3=500-405=95m四四自由落体运动的规律自由落体运动的规律（v v0 0=0=0，a=a= g g）自由下落的物体，在落地前的最后自由下落的物体，在落地前的最后1 s 内下落内下落了了35m ，问此物体是从离地多高处开始下落，问此物体是从离地多高处开始下落的？（的？（g = 10m/s2 )例题例题：解：设物体下落时的高度为h，下落时间为t则 即物体是从离地即物体是从离地80m高处开始下落的。高处开始下落的。自自由由落落体体运运动动产生的条件产生的条件只受重力作用只受重力作用从静止开
9、始从静止开始运动的规律运动的规律初速度为零匀加速直线运动初速度为零匀加速直线运动实实质质课堂小结课堂小结： v v t t g tg th h = = g tg t2 2/2/2自由落体加速度自由落体加速度课后作业课后作业：1.练习册练习册 p152.复习本节课内容复习本节课内容 自由落体概念自由落体概念：关于自由落体运动，下列说法中正确的是（）A、在空气中不考虑空气阻力的运动是自由落体运动B、物体做自由落体运动时不受任何外力的作用C、质量大的物体，受到的重力大，落到地面时的速度也一定很大D、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动答案：D关于自由落体运动的加速度g，下列说法中正确的是（）A重
10、的物体的g值大B同一地点，轻重物体的g值一样大Cg值在地球上任何地方都一样大Dg值在赤道处大于在北极处自由落体加速度自由落体加速度：答案：B自由落体规律自由落体规律：例题：一个物体从离地面80m高的地方做自由下落运动求（1）物体接触地面前一瞬间的速度（2）落地前最后1s内的位移例题：如图所示，悬挂的直杆AB长为L=15m，在B以下h=5m处，有一长为b=15m的无底圆筒CD，若将悬线剪断，求：（1）经过多长时间直杆下端B开始穿圆筒？（2）直杆下端B穿过圆筒的时间是多少？（3）整个直杆AB穿过圆筒的时间是多少？变式：变式：长为5m的竖直杆下端距离一个竖直隧道口为5m，若这个隧道长也为5m，让这根杆自由下落，它通过隧道的时间为（）答案：B
