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

自 由 落 体 运 动 人教版 高中物理 必修1 爱国 守纪 勤奋 求实 探究一：重的物体下落快还是轻的物体下落快？ 实验一：为什么有时重的物体下落快？ 实验二：有时轻的物体下落快？ 实验三：有时轻重不同的物体又是下落一样快? 与空气阻力有关 在没有空气的空间里,情况又是怎样 自 由 落 体 运 动 问题: 在没有空气的空间里,情况又是怎样 ? 爱国 守纪 勤奋 求实 爱国 守纪 勤奋 求实 结论： 如果物体只受重力作用(空气阻力可忽略不计时)，在同一高度静止释放不同物体,它们下落的快慢应该相同，而与物体轻重无关。 自 由 落 体 运 动 一．自由落体运动 1. 定义: 物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动，叫自由落体运动。 2. 特点: ⑴ v0 = 0 ⑵ 只受重力作用 3. 如果空气阻力的作用比较小，可以忽 略，静止物体的下落也可以近似看作自由落体运动。 生活中常见的下落运动 雪花飘落 苹果下落 露珠下落 见一叶落而知岁之将暮 -----《淮南子・说山训》 自 由 落 体 运 动 探究过程二——运动性质 问题:自由落体运动是什么性质的运动 ? 1、设计实验（分组探究） ①将纸带穿过打点计时器的限位孔，纸带一端 连接重锤 ②手提纸带的另一端，使重锤靠近打点计时器 ③打开脉冲开关，释放重锤。 2、直观判断：初速度为零的加速直线运动 3、数据处理 自 由 落 体 运 动 二、运动性质： 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 爱国 守纪 勤奋 求实 三、自由落体加速度 g（重力加速度） 2. 方向：竖直向下 3. 大小： g=9.8 m/s2，粗略的计算中g=10m/s2 ②在地球上的纬度不同地方g不同 4. ①高度越大，g 值越小 定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速 度 都相同，这个加速度叫做自由落体加速度。 自 由 落 体 运 动 不同地点的重力加速度g的值: 地点 纬度 重力加速度 赤道 0° 9.780 广州 23°06' 9.788 武汉 30°12' 9.794 上海 31°06' 9.794 东京 35°43' 9.798 北京 39°56' 9.801 纽约 40°40' 9.803 莫斯科 55°45' 9.816 北极 90° 9.832 在不同地点加速度g值略有差异，同一地点g为定值且不变，通常的计算中一般都取g=9.8m/s2，在粗略的计算中还可以取g=10m/s2。 随纬度升高，重力加速度增大 爱国 守纪 勤奋 求实 → v ＝ g t → h= g t 2 → v2 = 2 g h 四、自由落体的运动规律 1. 速度与时间关系式 v ＝ v0+a t 2. 位移与时间关系式 x =v0 t+ at 2 3. 位移与速度关系式 v2- v20 = 2ax （v0=0，a= g） 自由落体运动的应用（一） 测反应时间 人从发现情况到采取相应行动经过的时间 用一长米尺，记录下落位移，根据自由落体运动规律和已知的g值来计算反应时间t 自由落体运动的应用（二） 如何测量悬崖高度、水井的深度 测高(深)度 为了测出井口到井里水面的深度，让一个小石块从井口下落，经过2.0s后听到石块落到水面的声音。求：井口到水面的深度? 自 由 落 体 运 动 问题与练习 1、关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ） A、物体竖直向下的运动一定是自由落体运动 B、自由落体运动是初速度为零、加速度为g的 竖直向下的匀加速直线运动 C、物体只在重力作用下从静止开始下落的运动 叫自由落体运动 D、当空气阻力的作用比较小、可以忽略不计时， 物体静止开始下落的运动可看作自由落体运动 爱国 守纪 勤奋 求实 2、关于自由落体运动的加速度g，下列说法正确是（ ） A、重的物体g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 爱国 守纪 勤奋 求实 3、甲、乙两物体在同一地点分别从4h和h高处开始做自由落体运动，若甲的质量是乙的4倍，则下列说法中正确的是（ ） A、甲乙两物体落地时速度相等 B、落地时甲的速度是乙的两倍 C、甲乙两物体同时落地 D、甲在空中运动的时间是乙的两倍 爱国 守纪 勤奋 求实 g=9.8m/s² 2、自由落体加速度—重力加速度“g” 3、自由落体运动的规律 Vt=gt h=½gt² Vt²=2gh 特点:Vo=0 a=g 作业:1、书P38练习八(1)(2)(3)(4) 2、看