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自由落体运动教学课件3
自由落体运动 自由落体运动 一、问题提出 二、自由落体运动 三、重力加速度 四、自由落体运动的公式 上一页 下一页 目 录 退 出 二千多年前,古希腊哲学家亚里士多德提出:轻重不同的物体下落时,重的物体下落得快,轻的物体下落得慢。这个观点是否正确呢? 【演示实验一】手拿一个粉笔,松手后粉笔的运动情况如何?提醒同学们观察。 【学生活动】 【演示实验二】等面积的硬纸板和纸片下落,可观察到什么现象? 【学生活动】 一、问题提出 上一页 下一页 退 出 目 录 粉笔下落是做V0=0的竖直方向的直线运动。 硬纸板下落得快;重的物体下落得快。 上一页 下一页 退 出 目 录 【演示实验三】取两张相同的纸,剪去其中一张的一部分然后揉成纸团,再让它们同时下落。可观察到什么现象? 【学生活动】 物体下落的快慢与重力大小无关。物体下落快慢不同可能是空气阻力的影响。 轻的物体下落得快。 【演示实验四】取两张相同的纸,把其中一张揉成纸团,再让它们同时下落。可观察到什么现象? 【学生活动】 纸团先落地。 【教师提问】等重的物体为什么下落快慢不同呢? 【学生思考与讨论】 把硬币、粉笔、纸片和羽毛放在一个玻璃管的底部,将其倒竖起来,我们会看到什么? 若抽去管里的空气,然后在把它倒竖起来,我们又将看到什么? 上一页 下一页 退 出 目 录 【演示实验五】牛顿管实验 阿波罗登月实验 1970年,阿波罗飞船登上无大气的月球后,宇航员特地做了使羽毛和重锤从同一高度同时释放的实验,无数观众从荧屏上看到,它们并排下落,同时落到月球表面。 上一页 下一页 退 出 目 录 【巩固训练】 将甲、乙两物体从同一高度由静止释放, 空气阻力不能忽略,则( ) A、甲一定先落地 B、乙一定先落地 C、甲可能先落地 D、可能同时落地 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。 1. 定义 2. 运动性质 二、自由落体运动 如果空气阻力对物体影响很小,可忽略不计,那么,物体在空气中从静止开始下落的运动就可以看作是自由落体运动。 对自由下落的小球的闪光照片进行研究,发现自由落体运动是初速度为零的加速直线运动。 上一页 下一页 退 出 目 录 三、重力加速度 在同一地点,一切物体在做自由落体运动中的加速度都相同,这个加速度叫重力加速度,用g 表示。 在地球上不同地点,g 的值略有不同。 在通常的计算中,取 g = 9.8 m/s 2。重力加速度方向总是竖直向下。 g ( m/s2 ) 地 点 北 极 北 京 上 海 广 州 赤 道 纬 度 9. 832 9. 801 9. 794 9. 788 9. 780 39o 56′ 90o 31o 12′ 23o 06′ 0o 上一页 下一页 退 出 目 录 四、自由落体运动的公式 a → g s → h 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,所以,匀变速直线运动公式也适用于自由落体运动。 上一页 下一页 退 出 目 录 【例1】雨滴通常从 1 500 m 左右的高度落下,如果没有空气阻力,问经过多长时间落到地面?它落到地面时的速度是多少? 雨滴落地时的速度为 解:如果没有空气阻力,雨滴下落的运动可以看成自由落体运动,由公式 得 讨论:实际上雨滴落到地面的速度不超过8 m/s,说明物体从很高的地方下落时,空气阻力是不可忽略的,有时空气阻力可以大到等于物体的重力。 上一页 下一页 退 出 目 录 【例2】如图所示,一个小钢球做自由落体运动。测得小钢球经过 A点时的速度是 2.42 m/s,经过 B 点时的速度是 4.64 m/s, 所用时间是0. 226 s,求此地的重力加速度和AB 间的距离。 解:因为自由落体是匀加速直线运动,所以 A B 上一页 下一页 退 出 目 录 1. 在某地让一个小球从 17.7 m 高的地方自由下落,测得小球下落到地面处所用的时间是1.9 s,求此地的重力加速度和1.9 s
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