2019高中物理 第二章 探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律 2.1 探究自由落體運(yùn)動(dòng)課件 粵教版必修1.ppt

第一節(jié)探究自由落體運(yùn)動(dòng) 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 二 一 一 落體運(yùn)動(dòng)的思考1 亞里士多德認(rèn)為 重的物體比輕的物體下落得快 2 伽利略對(duì)落體現(xiàn)象進(jìn)行研究后得出 物體下落過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)情況與物體的質(zhì)量無(wú)關(guān) 如果宇航員在月球上某一高度同時(shí)釋放一片羽毛和一個(gè)玻璃球 誰(shuí)先落地呢 提示 同時(shí)落地 目標(biāo)導(dǎo)航 二 一 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 二 記錄自由落體運(yùn)動(dòng)軌跡1 物體僅在重力的作用下 從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng) 叫做自由落體運(yùn)動(dòng) 2 實(shí)驗(yàn)與研究由紙帶上記錄的運(yùn)動(dòng)信息分析可知 自由落體運(yùn)動(dòng)是一種初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng) 2018年4月2日8時(shí)15分左右 天宮一號(hào) 目標(biāo)飛行器已再入大氣層 再入落區(qū)位于南太平洋中部區(qū)域 絕大部分器件在再入大氣層過(guò)程中燒蝕銷毀 請(qǐng)問(wèn) 天宮一號(hào) 下落過(guò)程能看成自由落體運(yùn)動(dòng)嗎 提示 不能 天宮一號(hào) 下落過(guò)程中除受重力作用外 還受到空氣阻力的作用 并且初速度也不為零 下落過(guò)程中的重力也是變化的 知識(shí)精要 思考探究 遷移應(yīng)用 一 二 典題例解 一 物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件和運(yùn)動(dòng)實(shí)質(zhì)1 物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件 1 初速度為零 2 除重力之外不受其他力的作用 2 自由落體運(yùn)動(dòng)是一種理想化的運(yùn)動(dòng)模型 在實(shí)際中物體下落時(shí)由于受空氣阻力的作用 物體并不是做自由落體運(yùn)動(dòng) 只有當(dāng)空氣阻力比重力小得多 可以忽略時(shí) 物體的下落可以當(dāng)作自由落體運(yùn)動(dòng)來(lái)處理 3 自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì) 自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng) 一 二 知識(shí)精要 思考探究 遷移應(yīng)用 典題例解 為什么高空雨滴下落不可以忽略空氣阻力 而近地表面水滴下落可以忽略空氣阻力 提示 雨滴下落距離長(zhǎng) 速度會(huì)越來(lái)越快 空氣阻力會(huì)越來(lái)越大 最終勻速下落 而水滴下落距離短 在速度很小時(shí)就已落地了 空氣的阻力很小 要求不高的情況下 可以忽略 一 二 知識(shí)精要 思考探究 遷移應(yīng)用 典題例解 例1 關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是 A 物體從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)就叫自由落體運(yùn)動(dòng)B 物體豎直下落的運(yùn)動(dòng)就叫自由落體運(yùn)動(dòng)C 物體只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)就叫自由落體運(yùn)動(dòng)D 物體只在重力作用下 由靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)叫自由落體運(yùn)動(dòng) 解析 對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)定義的理解 特別注意兩點(diǎn) 其一 物體只受重力 如物體下落時(shí)空氣阻力不能忽略 那就不叫自由落體運(yùn)動(dòng) 其二 從靜止開始 如果有一定的初速度下落也不能叫自由落體運(yùn)動(dòng) 這兩個(gè)條件缺一不可 D選項(xiàng)正確 答案 D 思路分析 正確理解自由落體運(yùn)動(dòng)的含義和條件 一 二 知識(shí)精要 思考探究 遷移應(yīng)用 典題例解 一 二 知識(shí)精要 思考探究 遷移應(yīng)用 典題例解 亞里士多德認(rèn)為 物體越重 下落越快 伽利略利用下列實(shí)驗(yàn)否定了這種看法 不計(jì)空氣阻力 在一高塔頂端同時(shí)釋放大小相等的實(shí)心鐵球和空心鐵球 下列說(shuō)法中正確的是 它們同一時(shí)刻的速度不等 它們的加速度相等 它們落地的速度不等 它們下落的時(shí)間相等 A B C 只有 D 只有 答案 B 解析 在忽略空氣阻力的情況下 兩球均做自由落體運(yùn)動(dòng) 它們的加速度相等 同一時(shí)刻的速度相等 因下落高度相等 故下落的時(shí)間相等 落地的速度相等 正確選項(xiàng)為B 一 二 二 自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究1 實(shí)驗(yàn)原理及器材重物拖著紙帶豎直下落時(shí) 如果紙帶阻力和空氣阻力比重物的重力小得多 可近似認(rèn)為重物做自由落體運(yùn)動(dòng) 使用的器材有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 交流電源 紙帶 重物及鐵夾 鐵架臺(tái) 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 一 二 2 實(shí)驗(yàn)裝置把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺(tái)上 使兩個(gè)紙帶限位孔上下對(duì)齊 如圖所示 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 一 二 3 主要實(shí)驗(yàn)步驟 1 把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺(tái)上 連接好電源 2 把紙帶穿過(guò)兩個(gè)紙帶限位孔 下端用鐵夾連到重物上 讓重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 3 用手捏住紙帶上端 把紙帶拉成豎直狀態(tài) 打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源 松開手讓重物和紙帶自由下落 4 重復(fù)幾次 選取一條點(diǎn)跡清晰的紙帶分析計(jì)算 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 一 二 例2 利用圖中所示的裝置可以研究自由落體運(yùn)動(dòng) 實(shí)驗(yàn)中需要調(diào)整好儀器 接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源 松開紙帶 使重物下落 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器會(huì)在紙帶上打出一系列的小點(diǎn) 為了找出重物下落的規(guī)律 還需要的實(shí)驗(yàn)器材有 填入正確選項(xiàng)前的字母 A 天平B 秒表C 刻度尺 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 一 二 思路分析 打點(diǎn)完成后 就是對(duì)紙帶進(jìn)行研究的過(guò)程 時(shí)間可以數(shù)出來(lái) 點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離需要測(cè)量 解析 為了找出重物運(yùn)動(dòng)規(guī)律 必須知道重物下落的時(shí)間與位移 時(shí)間可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率計(jì)算出來(lái) 位移可由刻度尺測(cè)定 物體的質(zhì)量沒(méi)有必要測(cè)定 故不需要天平 秒表 答案 C 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 某同學(xué)用如圖甲所示的裝置探究自由落體運(yùn)動(dòng) 甲 乙 一 二 1 電火花計(jì)時(shí)器的工作電壓為 頻率為 2 打出的紙帶如圖乙所示 實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的 選填 a 或 b 端應(yīng)和重物相連接 答案 1 220V50Hz 2 b 解析 1 由于電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器直接接入照明電路 其工作電壓為220V 頻率為50Hz 2 由于各點(diǎn)之間時(shí)間均為0 02s 點(diǎn)間距離較小處重物下落較慢 由此可知 b端與重物相連 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用