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

“人的反应时间测量尺” 只知道x？ 第 节 4 自由落体运动 高中物理 必修第一册 第二章 3 生活中常见的下落运动 雨滴下落 见一叶落而知岁之将暮 -----《淮南子・说山训》 跳伞运动 游乐场设施 生活中常见的下落运动 认为物体下落的快慢跟它的轻重有关，重的物体下落得快。 薄纸 粉笔 亚里士多德-古希腊哲学家 一、探究影响物体下落快慢的因素 我反对 伽利略 v12＞8 v1=8 v2=4 4<v12<8 伽利略通过逻辑推理指出了亚里士多德的错误， 重物被轻物拖累 矛盾 归谬法（反证法） 伽利略的实验验证 物体下落快慢与轻重无关 传说中： 世界著名的比萨斜塔实验证明 同时释放外形体积大小材料相同但质量不同的两个小球同时落地。 你能证明吗 ？ 小实验 一：将一只粉笔和一张纸在同一高度同时释放 二：将纸揉成纸团，与粉笔在同一高度同时释放 特点：与空气接触的表面积不同 原因： 空气阻力对下落快慢的影响 如果没有空气阻力 只在重力作用下呢？ 9 器材：真空实验室 结论：没有空气阻力，轻重物体下落得一样快 NASA全球最大的真空实验室------羽毛 保龄球自由落体实验 10 宇航员在月球做实验（锤子和羽毛） 牛顿管 真空泵 结论 实验表明： 物体下落快慢与物体的重量无关。 影响物体下落快慢的主要因素是空气阻力。如果没有空气阻力，不同物体，同时同地同一高度自由下落运动的情况是相同的。 无关 空气阻力 空气阻力 相同 1、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。 2、条件： （1）从静止开始下落（即初速度为零）； （2）只受重力作用（当空气阻力同重力相比很小，可忽略不计，物体下落也可看作自由落体运动） 二、自由落体运动 理想化物理模型 空气中羽毛的下落 空气中石块的下落 【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.屋顶的雨滴经过窗子的这段运动可以看作是自由落体运动 自由落体运动是从静止开始、只在重力作用下的运动，A选项中没有明确物体只受重力作用，故错误；D选项中雨滴经过窗子的这段运动的初速度不为零，因而不是自由落体运动，D错误；如果空气阻力可以忽略不计，从静止下落的物体的运动可以看成自由落体运动，B正确，C错误。 解析： B 频闪照相法 观察图片并猜想： 自由落体运动做的是什么运动？ 加速运动 3 三、探究自由落体运动的性质 数据处理 相邻距离的差值 X1=0.38cm X2=0.38cm X3=0.40cm X4=0.39cm X5=0.40cm 计数点刻度值 S0=0 S1=0.60cm S2=1.58cm S3=2.94cm S4=4.70cm S5=6.85cm S6=9.40cm 相邻计数点的距离 X1=0.60cm X2=0.98cm X3=1.36cm X4=1.76cm X5=2.15cm X6=2.55cm 自由落体运动是匀加速直线运动 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 3、自由落体运动的性质： 自由落体运动 19 四、自由落体加速度 在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度称为自由落体加速度，也叫作重力加速度，通常用g表示。 方向：竖直向下（与重力方向一致） 大小：取9.8m/s2或10m/s2 自由落体加速度   五、自由落体运动的规律----初速度为0的匀加速直线运动       匀变速直线运动的所有公式都适用于自由落体运动。 改 22 生活中的应用 尺子下落的时间就是反应时间 反应时间 测量反应时间 高空抛物 课堂总结 定义： 条件： 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动 g的方向： 变化特点： ①只受重力 ② v0=0 性质： g的大小： g=9.8 m/s2  自由落 体运动 公式 随地理纬度的增加而增大 竖直向下 重力 加速度 v=gt h=½gt2 v2=2gh 初速度为零的匀加速直线运动 Lavf58.12.100 $$