高中物理自由落體運(yùn)動(dòng)新人教必修PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1高中物理自由落體運(yùn)動(dòng)新人教必修高中物理自由落體運(yùn)動(dòng)新人教必修實(shí)驗(yàn)1:粉筆和紙片同時(shí)從同一高度下落,誰(shuí)先著地?原因:空氣阻力對(duì)落體運(yùn)動(dòng)快慢有影響探究影響落體運(yùn)動(dòng)快慢因素實(shí)驗(yàn)2:同樣重量的紙團(tuán)和紙片呢?第1頁(yè)/共21頁(yè)牛頓管抽氣后，就排除了 的影響 空氣阻力 實(shí)驗(yàn)3: 牛頓管實(shí)驗(yàn) 在真空中下落快慢與物體的重量無(wú)關(guān)在真空中同時(shí)落地現(xiàn)象: 。 結(jié)論: 。第2頁(yè)/共21頁(yè) 如果實(shí)際問(wèn)題中，空氣阻力的作用比較小，可以忽略，則物體的下落也可以近似看作自由落體運(yùn)動(dòng)。一、定義：物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)，叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。 注意：自由落體運(yùn)動(dòng)是一種理想運(yùn)動(dòng)。二、條件：自由落體運(yùn)動(dòng)具有怎樣的運(yùn)

2、動(dòng)規(guī)律？V0=0只受重力第3頁(yè)/共21頁(yè)實(shí)驗(yàn)4: 用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶夾子重物v1v3v4v5v6v2vt第4頁(yè)/共21頁(yè)位置位置A AB BC CD DE EF FG G時(shí)間時(shí)間t/st/sV/V/（msms-1-1）00.040.080.12 0.160.20/0.400.79 1.16 1.561.98t/sv/(m.s-1)00.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24 2.4 2.00.160.12 0.8 0.40.24/A(0cm)B(0.8cm)C(3.2cm)D(7.1cm)E(12.5cm)F(19.6cm)G(28.3cm)BC

3、DEF第5頁(yè)/共21頁(yè)三、運(yùn)動(dòng)規(guī)律：自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)四、自由落體加速度g（重力加速度）二、條件：只受重力V0=0一、定義：物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)，叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。第6頁(yè)/共21頁(yè)地球上不同地方重力加速度的值大小不一樣，一般隨著緯度的增大而增大，赤道處重力加速度g值較小，兩極g值較大。第7頁(yè)/共21頁(yè)g =9.8m/s2，三、運(yùn)動(dòng)規(guī)律：自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)四、自由落體加速度大小:g（重力加速度）方向: 豎直向下二、條件：只受重力V0=0一、定義：物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)，叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。注意：沒(méi)有特別說(shuō)明，都按g =9

4、.8m/s2進(jìn)行計(jì)算 粗略計(jì)算時(shí)g 值可取10m/s2第8頁(yè)/共21頁(yè)五、基本公式V=V0+atV - V0 =2ax22x=V0t+ at221勻變速直線運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)V= gtV = 2gh2h= gt221V=0 a=gx=h第9頁(yè)/共21頁(yè)BC第10頁(yè)/共21頁(yè)例2、關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度g，下列說(shuō)法 正確的是（ ）A、重的物體g大B、同一地點(diǎn)，輕、重物體的g值一樣大C、g值在地球上任何地方都一樣大D、g值在赤道處大于北極處B第11頁(yè)/共21頁(yè)A. 拉住紙帶，將重錘移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，先接通電源，后放開(kāi)紙帶，讓重物帶動(dòng)紙帶自由下落；B. 將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器堅(jiān)直固定在鐵架臺(tái)上，并接好電路

5、；C. 用夾子將紙帶固定在重錘上，并將紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔；D. 斷開(kāi)電源，取下紙帶E. 換上新的紙帶，再重復(fù)做三次BCADE第12頁(yè)/共21頁(yè)例4、為了測(cè)出井口到水面的距離，讓一個(gè)小石塊從井口自由下落，經(jīng)過(guò)2.5s后聽(tīng)到石塊擊水的聲音，估算井口到水面的距離。考慮到聲音在空氣中傳播需用一定的時(shí)間，估算結(jié)果偏大還是偏??？解：以豎直向下為正方向，設(shè)井口到水面的距離為h。221gthmssm6 .30)5 .2(/8 .92122井口到水面的距離約為30.6m第13頁(yè)/共21頁(yè)例5、水滴從屋檐自由落下，當(dāng)它通過(guò)屋檐下高為1.4m的窗戶時(shí)，用時(shí)0.2s，空氣阻力不計(jì)，取g=10m/s2，求此窗戶

6、離屋檐距離？解：以豎直向下為正方向，設(shè)此窗戶離屋檐距離為h依題意有：2121gth 22214.1gth2 . 012tt又：經(jīng)過(guò)一番運(yùn)算后，解得：h=1.8m即窗戶離屋檐距離為1.8m第14頁(yè)/共21頁(yè)例5、水滴從屋檐自由落下，當(dāng)它通過(guò)屋檐下高為1.4m的窗戶時(shí)，用時(shí)0.2s，空氣阻力不計(jì)，取g=10m/s2，求此窗戶離屋檐距離？解：以豎直向下為正方向，設(shè)此窗戶離屋檐距離為h，以水滴開(kāi)始下落時(shí)為零時(shí)刻。則 水滴通過(guò)窗戶這段時(shí)間的中間時(shí)刻的速度為：即窗戶離屋檐距離為1.8msmsmtdv/72 . 04 . 1ssmsmgvt7 . 0/10/72sssttt6 . 022 . 07 . 02

7、1可知水滴通過(guò)窗戶這段時(shí)間的中間時(shí)刻為：顯然，水滴剛落到窗戶頂部的時(shí)刻為：mssmgth8 . 1)6 . 0(/1021212212則：第15頁(yè)/共21頁(yè)例題6、屋檐上每隔相同的時(shí)間間隔滴下一滴水，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時(shí)，第1滴正好達(dá)到地面，而第3滴與第2滴分別位于高為1m的窗戶的上、下沿，如圖所示。求：（1）此屋檐離地面多高？（2）滴水的時(shí)間間隔是多少？（g取10m/s2）54321解：可以將這五滴水的運(yùn)動(dòng)等效地視為一滴水下落，并將這一滴水的運(yùn)動(dòng)全過(guò)程分成4個(gè)相等的時(shí)間間隔，如圖中相鄰的兩滴水間的距離分別對(duì)應(yīng)著各個(gè)相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移，它們滿足比例關(guān)系：1：3：5：7.設(shè)相鄰的水滴之間的距離自

8、上而下依次為x ,3x ,5x ,7x ,則窗戶高為5x ，依題意有5x=1,則x=0.2 m.屋檐高度 h=x+3x+5x+7x=16x=3.2 mssghtgth8 . 0102 . 322,212得由所以，滴水的時(shí)間間隔t=t/4=0.2s第16頁(yè)/共21頁(yè)豎直上拋運(yùn)動(dòng)1、定義：物體以一定的初速度豎直向上拋出的運(yùn)動(dòng)叫豎直上拋運(yùn)動(dòng)2、特征：（1）具有豎直向上的初速度；（2）忽略空氣阻力后，物體只受重力作用，加速度恒為重力加速度g。且上升階段為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，下落階段為自由落體運(yùn)動(dòng)。3、豎直上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 豎直上拋運(yùn)動(dòng)的上升過(guò)程與下落過(guò)程具有對(duì)稱性。v/ms-1t/s0t0v02t0-v0第

9、17頁(yè)/共21頁(yè)202mHvg(2)上升到最大高度所需時(shí)間：0tvg(3)下落過(guò)程是上升過(guò)程的 。(4)質(zhì)點(diǎn)在通過(guò)同一位置時(shí)，上升速度與下落速度 (5)物體在通過(guò)同一高度過(guò)程中，上升時(shí)間與下落時(shí)間逆過(guò)程大小相等，方向相反。相等。V0g第18頁(yè)/共21頁(yè)例題7、某人站在高樓的平臺(tái)邊緣，以20m/s的速度豎直向上拋出一石子，求拋出后石子經(jīng)過(guò)離拋出點(diǎn)15m處所需的時(shí)間（不計(jì)阻力，g=10m/s2）解：以豎直向上為正方向，考慮到位移、速度、加速度都是矢量。尤其注意到位移可以是15m,也可能是-15m .代入得：，將時(shí)間公式由位移mhgttvh152120，無(wú)意義。處所需的時(shí)間，通過(guò)拋出點(diǎn)以下是石子顯然解得0415),(72),(72343tmtstst15=20t-5t2解得：t1=1s ,t2=3s，這是上升和下降兩次經(jīng)過(guò)15m處所需要的時(shí)間。再將h=-15m代入，得-15=20t-5t2綜上，石子經(jīng)過(guò)離拋出點(diǎn)15m處所需的時(shí)間可能是1s，3s, s72第19頁(yè)/共21頁(yè)ghvgh