高中物理 2.1-2.2 伽利略對落體運動的研究 自由落體運動的規(guī)律課件 滬科版必修1.ppt

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高中物理 必修1 滬科版 第2章研究勻變速直線運動的規(guī)律2 1 2 2伽利略對落體運動的研究自由落體運動的規(guī)律 3 1 2 4 學(xué)習(xí)伽利略對自由落體運動的研究方法 感悟科學(xué)探究的過程 知道物體做自由落體運動的條件 知道重力加速度的大小和方向 會探究自由落體運動的規(guī)律 會測定自由落體運動的加速度 能夠運用自由落體運動的規(guī)律和特點解決有關(guān)問題 一 自由落體運動 答案 問題設(shè)計 1 在空氣中 將一張紙片和一石塊從同一高度同時釋放 哪個下落得快 若把這張紙片團緊成一團 再與石塊從同一高度釋放 情況會怎樣 石塊下落得快 紙團和石塊幾乎同時著地 減小空氣阻力 答案 2 錢毛管實驗 玻璃管中有羽毛 小軟木片 小鐵片 玻璃管中抽成了真空 將物體聚于一端 再將玻璃管倒立 讓所有物體同時下落 看到什么現(xiàn)象 說明什么問題 空氣中 真空中 答案 2 錢毛管實驗 玻璃管中有羽毛 小軟木片 小鐵片 玻璃管中抽成了真空 將物體聚于一端 再將玻璃管倒立 讓所有物體同時下落 看到什么現(xiàn)象 說明什么問題 真空中 所有物體下落快慢相同 說明 在沒有空氣阻力影響的情況下 所有物體下落快慢是相同的 與質(zhì)量無關(guān) 要點提煉 1 物體做自由落體運動的條件 1 只受 2 初速度v0 2 在實際中 物體下落時由于受空氣阻力的作用 并不做自由落體運動 只有當(dāng)空氣阻力 重力時 物體由靜止開始的下落才可看做自由落體運動 3 自由落體運動的實質(zhì) 自由落體運動是初速度為 加速度為的 直線運動 它只是勻變速直線運動的特例 0 遠小于 零 勻加速 重力 g 二 自由落體加速度 答案 問題設(shè)計 要點提煉 gt 重力加速度 三 自由落體的位移 答案 問題設(shè)計1 問題設(shè)計2 三 自由落體的位移 答案 問題設(shè)計3 要點提煉 位移 自由落體 答案 延伸思考 四 實驗探究 測定重力加速度的大小 答案 問題設(shè)計 利用如圖所示的實驗裝置測定重力加速度 用手捏住紙帶上端把紙帶拉成豎直狀態(tài) 并使重物停在靠近打點計時器處 先接通電源 再松開紙帶讓重物自由下落 打點計時器在紙帶上打下一系列的點 如何根據(jù)打上點的紙帶求出重物的重力加速度 利用勻變速直線運動的規(guī)律求加速度 點跡記錄了重物的運動 勻加速直線運動 要點提煉 要點提煉 相同 增大 最小 最大 9 8 解析 例1 關(guān)于自由落體運動和重力加速度 下列說法正確的是 A 重力加速度g是標量 只有大小 沒有方向 通常g取9 8m s2B 在地面上的不同地方 g的大小不同 但相差不是很大C 地球上的同一地點 一切物體做自由落體運動的加速度都相同D 自由落體運動的初速度為零 重力加速度g是矢量 方向 豎直向下 大小 一般9 8m s2 BCD 自由落體運動的條件之一 初速度為零 重力加速度由位置決定 與物體無關(guān) 地面同一地點 重力加速度相同 一 對自由落體運動及重力加速度的理解 例2 從離地面500m的空中自由落下一個小球 取g 10m s2 求小球 1 落到地面所用的時間 2 自開始下落計時 在第1s內(nèi)的位移 最后1s內(nèi)的位移 解析 第10s 一觀察者發(fā)現(xiàn) 每隔一定時間就有一個水滴自8m高處的屋檐落下 而且當(dāng)看到第五滴水剛要離開屋檐時 第一滴水正好落到地面 那么這時第二滴水離地面的高度是 g取10m s2 A 2mB 2 5mC 2 9mD 3 5m D h 8m 解析 s4 三 重力加速度的測量 三 重力加速度的測量 解析 見解析 解析 1 伽利略對自由落體運動的研究 關(guān)于伽利略對自由落體運動的研究 下列說法中正確的是 A 運用 歸謬法 否定了亞里士多德的 重的物體下落快 輕的物體下落慢 的論斷B 提出 自由落體 是一種最簡單的直線運動 勻速直線運動C 通過斜面上物體的勻加速運動外推出 斜面傾角為90 時 物體做自由落體運動 且加速度的大小跟物體的質(zhì)量無關(guān)D 總體的思維過程是 問題 猜想 數(shù)學(xué)推理 實驗驗證 合理外推 得出結(jié)論 ACD 勻變速直線運動 根據(jù)伽利略對自由落體運動的研究過程來判斷 2 自由落體運動和重力加速度 關(guān)于自由落體運動 下列說法正確的是 A 自由落體運動是一種勻速直線運動B 物體剛下落時 速度和加速度都為零C 物體的質(zhì)量越大 下落時加速度就越大D 當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹? 8m s2 則物體在該處自由下落的過程中 每秒速度都增加9 8m s 解析 D 初速度為零的勻加速直線運動 初速度為零加速度為重力加速度g 重力加速度g 與物體質(zhì)量無關(guān) 加速度等于單位時間內(nèi)速度的變化量 3 自由落體運動的規(guī)律 一物體從H高處自由下落 經(jīng)時間t落地 則當(dāng)它下落t 2時 離地的高度為 C 解析 離地高度 H h 離地高度 4 重力加速度的測量 登上月球的宇航員利用頻閃儀 頻率為每秒20次 給自由下落的小球拍照 所拍的閃光照片如圖所示 圖上所標數(shù)據(jù)為小球到達各位置時總的下落高度 則月球表面的重力加速度為 m s2 保留兩位有效數(shù)字 解析 T 0 05s 逐差法求加速度 1 6 代入數(shù)據(jù) 解得 再見