《（浙江專用）2018-2019高中物理 第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究 5 自由落體運(yùn)動(dòng) 6 伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究課件 新人教版必修1.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（浙江專用）2018-2019高中物理 第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究 5 自由落體運(yùn)動(dòng) 6 伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究課件 新人教版必修1.ppt（30頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、5自由落體運(yùn)動(dòng) 6伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究,第二章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究,內(nèi)容索引,,自主預(yù)習(xí) 預(yù)習(xí)新知 夯實(shí)基礎(chǔ),重點(diǎn)探究 啟迪思維 探究重點(diǎn),達(dá)標(biāo)檢測(cè) 檢測(cè)評(píng)價(jià) 達(dá)標(biāo)過關(guān),自主預(yù)習(xí),一、自由落體運(yùn)動(dòng) 1.定義：物體只在 作用下從 開始下落的運(yùn)動(dòng). 2.物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件 (1)只受 ；(2)初速度v0 . 3.自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)：自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為 、加速度為 的_____ ___直線運(yùn)動(dòng).,重力,靜止,重力,0,零,g,勻加,速,二、自由落體加速度 1.定義：在同一地點(diǎn)，一切物體自由下落的加速度都 ，這個(gè)加速度叫自由落體加速度，也叫重力加速度，通常用g表示

2、. 2.方向： . 3.大小 (1)在地球上不同的地方，g的大小一般是 的(填“不同”或“相同”)； (2)一般取值：g 或g .,相同,豎直向下,不同,9.8 m/s2,10 m/s2,三、自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 1.速度公式：v . 2.位移公式：h_____. 3.速度位移公式：v2 . 四、伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究 1.亞里士多德的觀點(diǎn)：物體下落的快慢是由它們的 決定的. 2.伽利略的研究： (1)邏輯歸謬：伽利略從亞里士多德的論斷出發(fā)，通過邏輯推理，否定了“ ”的論斷.,2gh,重量,重物比輕物落得快,gt,(2)猜想與假說：伽利略猜想自

3、由落體運(yùn)動(dòng)是一種最簡單的變速運(yùn)動(dòng)，它的速度應(yīng)該是 的. (3)數(shù)學(xué)推理：伽利略通過數(shù)學(xué)推理得出初速度為0的勻變速運(yùn)動(dòng)的位移與 成正比，即x . (4)間接驗(yàn)證：讓小球從斜面上的不同位置滾下，測(cè)出小球滾下的位移x和_________.實(shí)驗(yàn)表明：小球沿斜面滾下的運(yùn)動(dòng)是 運(yùn)動(dòng)；斜面傾角一定時(shí)，小球的加速度 ；小球的加速度隨斜面傾角的增大而 . (5)合理外推：伽利略認(rèn)為當(dāng)斜面傾角為90時(shí)，小球?qū)⒆杂上侣?，仍?huì)做___________運(yùn)動(dòng).,均勻變化,時(shí)間的二次方,t2,所用時(shí)間t,勻加速直線,相同,增大,勻加速直線,1.判斷下列說法的正誤. (1)在空氣中自由釋

4、放的物體都做自由落體運(yùn)動(dòng).() (2)物體在真空中一定做自由落體運(yùn)動(dòng).() (3)自由釋放的物體只在重力作用下一定做自由落體運(yùn)動(dòng).() (4)質(zhì)量越大的物體自由落體加速度越大.() (5)自由落體加速度的方向垂直地面向下.() (6)伽利略通過實(shí)驗(yàn)的觀察與計(jì)算，直接得到自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.() (7)伽利略根據(jù)斜面實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行合理的外推，得到自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律. (),答案,即學(xué)即用,,,,,,,,答案,2.對(duì)于自由落體運(yùn)動(dòng)，在1 s末、2 s末、3 s末的速度之比是 ；在第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)的位移之比是 .,123,135,重點(diǎn)探究,一、自由落體運(yùn)

5、動(dòng)和自由落體加速度,導(dǎo)學(xué)探究 1.分析以下兩種物理情景，并回答相關(guān)問題. (1)在空氣中，將一張紙片和一石塊從同一高度同時(shí)釋放，哪個(gè)下落得快？若把這張紙片團(tuán)緊成一團(tuán)，再與石塊從同一高度釋放，情況會(huì)怎樣？,答案石塊下落得快；紙團(tuán)和石塊幾乎同時(shí)著地.,答案,(2)牛頓管實(shí)驗(yàn)：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(shí)下落.看到什么現(xiàn)象？說明什么問題？,答案下落快慢相同.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).,2.利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)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(diǎn)計(jì)時(shí)器處.

6、先接通電源，再松開紙帶讓重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn). 如何根據(jù)打上點(diǎn)的紙帶求出重物的重力加速度？,答案可用下列兩種方法求出重力加速度： (1)由vn 求出各點(diǎn)的瞬時(shí)速度，作出vt圖象，vt圖象是一條過原點(diǎn)的傾斜直線，直線斜率表示加速度. (2)由xaT2計(jì)算加速度.,答案,知識(shí)深化 1.自由落體運(yùn)動(dòng)： (1)自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)質(zhì)上是初速度v00、加速度ag的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的一個(gè)特例. (2)自由落體運(yùn)動(dòng)是一種理想化的運(yùn)動(dòng)模型.只有當(dāng)空氣阻力比重力小得多，可以忽略時(shí)，物體的下落才可以當(dāng)作自由落體運(yùn)動(dòng)來處理. (3)運(yùn)動(dòng)圖象：自由落體運(yùn)動(dòng)的vt圖象是一條過原

7、點(diǎn)的傾斜直線，斜率kg，如圖1所示.,圖1,2.自由落體加速度(重力加速度) (1)方向：總是豎直向下，但不一定垂直地面； (2)大?。涸谕坏攸c(diǎn)，重力加速度都相同.地球上緯度不同的地點(diǎn)重力加速度不同，其大小隨緯度的增加而增大，赤道上最小，兩極處最大，但各處的重力加速度都接近于9.8 m/s2，因此一般計(jì)算中g(shù)取9.8 m/s2或10 m/s2.,解析物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件是初速度為零且只受重力作用，A錯(cuò)； 熟透的蘋果在下落過程中雖受空氣阻力作用，但該阻力遠(yuǎn)小于它的重力，可以忽略該阻力，故可將該過程視為自由落體運(yùn)動(dòng)，B對(duì)； 同一地點(diǎn)，重力加速度都相同，與質(zhì)量無關(guān)，C錯(cuò)； 赤道處g值小于兩極處

8、，D錯(cuò).,例1關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)及重力加速度的說法，正確的是 A.豎直向下的運(yùn)動(dòng)一定是自由落體運(yùn)動(dòng) B.熟透的蘋果從樹枝開始自由下落的運(yùn)動(dòng)可被視為自由落體運(yùn)動(dòng) C.同一地點(diǎn)，輕重物體的g值可能不一樣大 D.g值在兩極處小于在赤道處,答案,解析,,二、自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,1.自由落體運(yùn)動(dòng)的基本公式： 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律 自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,2.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的三個(gè)導(dǎo)出公式，如速度位移的關(guān)系式、平均速度公式、位移差公式都適用于自由落體運(yùn)動(dòng).,例2如圖2所示，物體從O點(diǎn)開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，先后經(jīng)過O點(diǎn)正下方A、B兩點(diǎn)，此過程中，從O運(yùn)動(dòng)到B所用時(shí)間t13 s，從A到B所用時(shí)間t21 s，g10 m/

9、s2，求： (1)物體到A點(diǎn)時(shí)的速度大??；,答案,答案20 m/s,解析,解析O到B用時(shí)t13 s，A到B用時(shí)t21 s， 故O到A用時(shí)t32 s， 根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系公式， 有vAgt3102 m/s20 m/s.,圖2,(2)A、B間的距離.,答案,答案25 m,解析,針對(duì)訓(xùn)練一物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)速度是30 m/s(g取10 m/s2).問： (1)它下落到地面所需時(shí)間？,答案,答案3 s,解析,(2)它開始下落時(shí)的高度？,答案,答案45 m,解析,方法四vt圖象.,(3)它在最后1 s內(nèi)下落的高度？,答案,答案25 m,解析,所以最后1 s內(nèi)的位移：xhx45 m20 m25 m.

10、,導(dǎo)學(xué)探究 伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)采用了什么科學(xué)方法？,答案采用了研究自然規(guī)律的常用方法：抽象思維、數(shù)學(xué)推理和科學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合.,答案,三、伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究,例3在學(xué)習(xí)物理知識(shí)的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)十分注意學(xué)習(xí)物理學(xué)研究問題的思想和方法，從一定意義上說，后一點(diǎn)甚至更重要.偉大的物理學(xué)家伽利略的研究方法對(duì)于后來的科學(xué)研究具有重大的啟蒙作用，至今仍然具有重要意義.請(qǐng)你回顧伽利略探究物體下落規(guī)律的過程，判定下列哪個(gè)過程是伽利略的探究過程 A.猜想問題數(shù)學(xué)推理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證合理外推得出結(jié)論 B.問題猜想實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)學(xué)推理合理外推得出結(jié)論 C.問題猜想數(shù)學(xué)推理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證合理外推得出結(jié)論 D.猜想問題實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)學(xué)

11、推理合理外推得出結(jié)論,,答案,達(dá)標(biāo)檢測(cè),1.(伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究)(多選)(2018溫州市十五校聯(lián)考)在對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究過程中，關(guān)于伽利略所提出的假設(shè)、采用的推理過程和科學(xué)方法等，下列敘述正確的是 A.通過觀察與思考，伽利略提出自由落體運(yùn)動(dòng)應(yīng)該是一種速度隨位移均 勻變化的加速直線運(yùn)動(dòng) B.為了解決無法測(cè)量瞬時(shí)速度的困難，伽利略改測(cè)位移與時(shí)間的關(guān)系(從 靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體xt2) C.為了解決沒有準(zhǔn)確的計(jì)時(shí)工具的困難，伽利略利用“沖淡重力”的斜 面實(shí)驗(yàn) D.伽利略認(rèn)為自由落體運(yùn)動(dòng)可以認(rèn)為是由斜面的傾角外推增大為90時(shí) 的特例,1,2,3,4,答案,,,,1,2,3

12、,4,2.(自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律)質(zhì)量為m的物體從高為h處自由下落，開始的 用時(shí)為t，則 A.物體落地所用的時(shí)間為 B.物體落地所用的時(shí)間為3t C.物體落地時(shí)的速度為6gt D.物體落地時(shí)的速度為3gt,,答案,1,2,3,4,3.(自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律)(2018杭州市第一學(xué)期期末)如圖3所示，某物理興趣小組做“研究小球自由落體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)，用數(shù)碼相機(jī)的頻閃照相功能對(duì)下落的小球進(jìn)行拍攝，第一次閃光時(shí)小球剛開始下落，頻閃的時(shí)間間隔為0.1 s，則在照片中測(cè)得第一個(gè)0.1 s內(nèi)、 第二個(gè)0.1 s內(nèi)、第三個(gè)0.1 s內(nèi)的位移之比最接近,答案,圖3,,圖4,1,2,3,4,4.(2018寧波市諾丁漢大學(xué)附中期中)小芳是一個(gè)善于思考的鄉(xiāng)村女孩，她在學(xué)過自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律后，對(duì)自家房上下落的雨滴產(chǎn)生了興趣，她坐在窗前發(fā)現(xiàn)屋檐每隔相等時(shí)間滴下一滴水，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時(shí)，第1滴剛好落到地面，而第3滴與第2滴分別位于高1 m的窗子的上、下沿，小芳同學(xué)在自己的作業(yè)本上畫出了如圖4所示的雨滴下落同自家房子尺寸的關(guān)系圖，其中2點(diǎn)和3點(diǎn)之間的小矩形表示小芳正對(duì)的窗子， 請(qǐng)問：(g取10 m/s2) (1)此屋檐離地面多高？,答案,解析,答案3.2 m,(2)滴水的時(shí)間間隔是多少？,答案0.2 s,1,2,3,4,解析設(shè)屋檐離地面高為h，滴水的時(shí)間間隔為T，,且h2h31 m 由得T0.2 s,