2.4自由落体运动 课件-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

匀变速直线运动的研究 自由落体运动 2.4 自由落体 在我们周围，经常可以看到物体的下落 匀变速 问题：让轻重不同的两个物体从同一高度同时落下，你认为哪个物体下落得快？ 古希腊，有一位学者伟大的哲学家、科学家和教育家叫亚里士多德。亚里士多德堪称希腊哲学的集大成者。 亚里士多德认为物体下落的快慢轻重跟它的有关，重的物体下落快。他的这一论断符合人们的常识，以至其后两千年的时间里，大家都奉为经典 亚里士多德 自由落体 探究落体运动快慢因素 实验1:一粉笔和一薄纸同时从同一地点下落,谁先着地? 实验2:同样重量的薄纸团和薄纸呢? 现象:粉笔先着地 重量大的物体下落速度大？ 现象:纸团先着地 原因：空气阻力对运动快慢有影响 实验3:粉笔与已经粘贴了纸片的粉笔从同一高度同时释放,谁先着地? 现象:同时着地 结论：物体下落过程的运动情况与物体质量无关。 事实是不是这样呢? 自由落体 自由落体 在真空中不同物体同时落地 在真空中物体下落快慢 与物体的重量无关 牛顿管实验 有空气 真空 现象 结论 自由落体 1.定义：物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动。 2.条件：①只受重力作用； ②从静止开始（初速度v0 = 0） 注意：理想化物理模型 3.近似条件：重力远大于空气阻力， 物体的下落也可近似看作自由落体运动。 自由落体的定义 自由落体 自由落体的性质 提出问题： 做出猜想： 自由落体运动是什么性质的运动？ 自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动？ 打点计时器 纸带 夹子 重物 用打点计时器测自由落体的加速度 自由落体 自由落体的性质 x1=1.41cm x2=1.80cm x3=2.19cm x4=2.58cm x5=2.97cm 打点计时器 纸带 重物 结论：自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动 怎么说明是匀加速呢？ 自由落体 自由落体的加速度 对不同物体进行的实验结果表明，在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同。 1.定义：物体在自由落体运动中的加速度叫作自由落体加速度，也叫作重力加速度。 4.大小： g=9.8m/s2 粗略计算g=10m/s2 2.符号：g 3.方向：竖直向下 自由落体加速度的变化：随纬度升高而增大。 自由落体 自由落体运动的规律 匀变速直线运动规律 自由落体运动规律 v = v0+ at v = gt 1 2 x = v0t + at2 h = gt2 1 2 v2 - v02 = 2ax v2 = 2gh 1．一个铁钉与一个小棉花团同时从同一高处下落，总是铁钉先落地，这是因为 ( ) A．铁钉比棉花团重 B．铁钉比棉花团密度大 C．棉花团的加速度比重力加速度小得多 D．铁钉的重力加速度比棉花团的大 C 自由落体 2.甲球的重力是乙球的5倍，甲、乙分别从高H、2H处同时自由落下（H足够大），下列说法正确的是（ ） A．同一时刻甲的速度比乙大 B．下落1m时，甲、乙的速度相同 C．下落过程中甲的加速度大小是乙的5倍 D．在自由下落的全过程，两球平均速度大小相等 B 自由落体 3.一个物体从20m高的地方下落,到达地面时的速度是多大?落到地面用了多长时间? (取g=10m/s2) 20m/s,2s 自由落体 $$