2.4 自由落体运动 课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

人教版(2019)必修第一册物理高中 2.4 自由落体运动 一、观察生活中常见的落体运动 问1.观察图1中各物体的下落情况，你觉得哪一种下落比较简单？如果我们要研究落体运动的话，应从研究哪些物体的下落开始？ 问2.对重物下落进行研究，你想研究哪些问题？你有怎样的猜想？ 为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平 问1.大家猜想重物下落是匀加速直线运动，如何证明？需要哪些器材？ 二、用打点计时器探究简单的落体运动 问2.为减小实验误差，实验操作中需注意哪些事项？ 问3.怎样利用纸带上的数据来证明重物下落是匀加速直线运动？ 为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平 频闪法 光电门法 为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平 用打点计时器研究自由落体运动 打点计时器 纸带 夹子 重物 自由落体运动具有怎样的运动规律？猜想？ 1.限位孔要在同一竖直面内 注意事项 2.纸带穿过打点计时器，在重物靠近打点计时器时静止，并使纸带竖直 3.先开电源，再放开纸带和重物，使其自由下落 为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平 问.观察图3的v-t图像，你有什么发现? 为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平 问.观察表2中各重物测出的加速度，你认为加速度略有差异的因素是什么？ 为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平 自由落体运动 1、定义：物体只在重力作用下，由静止开始下落 的运动，叫做自由落体运动。 2、特点： ①只受重力； ②初速度为零； 3、理想化的运动模型 为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平 方法： 1、如图 ，固定打点计时器，纸带一端系着重物，另一端穿过计时器。 2、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。 3、仿照前面对小车运动的研究，测量重物下落的加速度。改变重物的质量，重复上面的实验。 为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平 10 2 4 6 8 12 14 16 18 X1 X2 X3 X4 X5 若X2-X1 =X3-X2=X4-X3=△X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。 取点 1 2 3 4 连续相等时间内的位移（cm) X1 = X2= X3 = X4= 连续相等时间内的位移差（cm) X2-X1= X3-X2= X4-X3= 规律 1 2 3 4 5 请同学们把纸带上数据填写在表中 能求出该物体下落时的加速度吗？ 为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平 习题 【例题】关于自由落体运动，下列说法正确的是 (　　) A.物体从静止开始下落的运动就是自由落体运动 B.如果空气阻力比重力小得多，空气阻力可以忽略不计，这时由静止开始下落的运动可以看成自由落体运动 C.一个棉花团由静止开始下落的运动是自由落体运动 D.雨滴经过窗子的这段运动可以看作是自由落体运动 为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平 11 思考探究 实验中我们看到，物体自由下落的速度越来越快，那么自由落体运动是一种什么样的运动呢？用什么方法可以判定呢？ 为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平 12 推论 逐差法（实验题的纸带处理问题） t/s v/ms-1 T v0 0 2T 3T 4T 5T 6T 7T 8T 9T 10T v 相邻两端位移之差为aT2,是一个常数。 为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平 13 实验探究 为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平 14 自由落体运动是：初速度为零的匀加速直线运动。加速度用g表示。 为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平 实验结论 15 ①同一地点，任何物体的自由落体加速度相同，跟物体的轻重无关。这个加速度是做自由落体的加速度，叫重力加速度。用g来表示。 自由落体加速度 ③自由落体加速度的方向始终竖直向下。 ②地面附近通常取g=9.8m/s2，粗略计算时，可取g=10m/s2。 g随着纬度的增加而增加，随着高度的增加而减小． 为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平 做一做：（多选）关于自由落体运动的加速度g，下列说法正确的是（ ） A.重的物体g值大 B.同一地点，轻、重物体的g值一样大 C.g值在地球上任何地方都一样大 D.g值在赤道处大于北极处 E.在地球上的同一地方，离地面高度越高重力加速度越小 F.在地球上不同的地方，g的大小不同，但它们相差不是很大 G.重力