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

自由落体运动,自由落体,自由落体,1.了解自由落体的探索历史，概念以及g的变化,2.学会基本公式并应用,3.,了解竖直上抛运动,生活中的物体下落现象,汤姆教你劈大树,洛基教你自由落体,探究：影响物体下落的快慢的因素,物体下落的快慢与物体的轻重是否有关呢？,实验,1,：,拿一张纸和一个粉笔头，让它们从同一高度同时下落，观察哪一个下落的快？,实验现象,：,粉笔头下落的快初步结论：,重的物体比轻的物体下落的,快,重的物体比轻的物体下落得快！,亚里士多德,（公元前,384,年,-,公元前,322,年）,实验,2,：,拿两张同样大小的纸，将其中一张揉成纸团,，观察哪一个下落的快？,现象,：,纸团下落的快思考,：,两张纸重量一样，为什么纸团下落的快？,与前面得出的,“,重的物体比轻的物体下落的快,”,的结论相矛盾！,探究：影响物体下落的快慢的因素,实验,3,：,拿两张同样大小的纸，把其中一张纸片,撕去一个角,后揉成纸团，和另外一张纸在同一高度同时释放，,观察哪一个下落的快？,现象,：,纸团下落的快疑问,：,轻的物体比重的物体下落的快？,这也与前面得出的,“,重的物体比轻的物体下落的快,”,的结论相矛盾！,重的物体不一定下落得快！,想一想,通过上面的实验，你能得出什么结论？,两种观点,亚里士多德,伽利略,关于物体下落的快慢，历史上有两种不同的观点,1,、亚里士多德的观点,古希腊学者亚里士多德通过,观察生活现象,得出结论，认为物体下落的快慢跟它的轻重有关系,，,重的物体比轻的物体下落的快,。

2、伽利略的观点,伽利略对亚里士多德的结论提出了质疑，并运用,逻辑推理,的方法进行了论证，之后又通过,实验,进行了验证，得出的结论是,重的物体和轻的物体下落的一样快伽利略,（,1564,年,-1642,年）,逻辑推理,结论：重的物体与轻的物体应该,下落得同样快,逻辑推理,伽利略,（,1564,年,-1642,年）,想一想,是什么因素对物体下落的快慢产生影响？,伽利略对自由落体的研究,1590年，出生在比萨城的意大利物理学家,伽利略,，曾在比萨斜塔上做自由落体实验，将两个重量,不同,的铁球从相同的高度同时扔下，结果两个铁球几乎,同时,落地，由此发现了自由落体定律，推翻了此前,亚里士多德,认为的重的物体比轻的物体下落快的观点如果没有空气阻力的影响，轻重不同的物体下落的快慢会是什么情况呢？,想一想,如果没有空气阻力的影响，轻重不同的物体下落的快慢会是什么情况呢？,想一想,如果没有空气阻力的影响，所有物体下落的快慢是相同的亚里士多德,（公元前,384,年,-,公元前,322,年,）,伽利略,（,1564,年,-1642,年）,他是历史上最多才、最渊博的科学天才之一，他是一个在历史上无与伦比的人,黑格尔,亚里士多德名言：“吾爱吾师，吾更爱真理”,亚里士多德是古希腊著名的思想家和哲学家，在西方被称为“最博学的人”，古代最伟大的思想家。

马克思、,恩格斯,伽利略的研究方法,对现象的,一般观察,提出,假设,运用逻辑,得出结论,实验,验证,推广,伽利略对自由落体运动的研究,修正,理想化物理模型,一、自由落体运动,：,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：,只受重力、初速度为,0,近似条件：,空气阻力影响很小时，物体的下落,也可近似看作自由落体运动1.定义：,在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同这个加速度就叫做,自由落体加速度,，也叫,重力加速度,，通常用g来表示2.大小：,g=9.8m/s,2,，粗略计算,中取,g=10m/s,2,3.方向：,总是竖直向下4.变化规律：,（1）g随纬度的增加而增大（赤道g最小，两极g最大),；,（,2,）,g随高度的增加而减小重力加速度,物体,在,自由落体运动,中,的加速度叫,做,自由落体加速度,，也叫,重力加速度,不同纬度的重力加速度,g,学习任务一：,重力加速度,一起练一练,例题,1.,关于自由落体运动，下列说法正确的是（）,A自由落体运动就是物体沿竖直方向下落的运动,B自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始的运动,C只要物体受重力，那么物体所做的就是自由落体运动,D从静止下落的运动一定是自由落体运动,B,一起练一练,例题,2.,关于自由落体运动的加速度,g,，下列说法,正确的是（,）,A,、重的物体,g,大,B,、同一地点，轻、重物体的,g,值一样大,C,、,g,值在地球上任何地方都一样大,D,、,g,值在赤道处大于北极处,B,例题,3.,关于自由落体运动，下列说法中错误的是（,）,A,物体竖直向下的运动就是自由落体运动,B,自由落体运动是初速度为零、加速度为,g,的竖直向下的匀加速直线运动,C,只在重力作用下从静止开始下落的运动就是自由落体运动,D,自由落体运动只有在没有空气的空间里才能发生，在有空气的空间里，如果空气阻力作用比较小，可以忽略不计时，物体从静止开始下落也可以看成是自由落体运动,一起练一练,A,初速度为零，加速度为,g,的,匀加速直线运动,3.,性质：,4.,规律,：,匀变速直线运动,自由落体运动,x=,h,自由落体小结：,1.,定义：,2.,条件：,3.,性质：,4.,规律：,物体只在,作用下从,开始的运动,重力,静止,只受,，,由,释放。

重力,静止,V,0,=,，,a=,的,匀加速直线运动,0,g,x=,h,1.,判断下列说法的正误,.,(1),重的物体总是比轻的物体下落得快,.(,),(2),在空气中由静止释放的物体都做自由落体运动,.(,),(3),物体只在重力作用下的运动是自由落体运动,.(,),(4),自由落体加速度的方向垂直地面向下,.(,),2.,质量为,2,m,的物体,A,从高,h,处自由下落，质量为,m,的物体,B,从,高,h,处自由下落，不计空气阻力，则,A,、,B,两物体下落的加速度之比为,；下落时间之比为,t,A,t,B,；落地前瞬间的速度之比,v,A,v,B,.,1,1,21,2,1,日常活动中，有时需要反应灵敏，对战士、司机、飞行员、运动员等尤其如此，当发现某种情况时，能及时采取相应行动，战胜对手，或避免危险,人从发现情况到采取相应行动经过的时间叫,反应时间,这里向你介绍一种测定反应时间的方法,一起练一练,练习,1.,某同学为了测自己的反应时间，请另一位同学用手捏住直尺，自己用一只手在直尺“0刻度”位置处做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺，如图所示在看到同学松开手让直尺下落时，自己立刻捏住直尺，该同学捏住处刻度值为,20cm,，取重力加速度。

则该同学的反应时间约为（）,A,0.02s,B,0.15s,C,0.20s,D,0.45s,C,一起练一练,练习,2.,从离地面,500m,的空中自由落下一个小球，取,g,10m/s,2,，求小球：,(1),落到地面所用的时间；,(2),自开始下落计时，在第,1s,内的位移、最后,1s,内的位移,答案,（,1,）,10s,（,2,）,5m,95m,一起练一练,一起练一练,练习,3.,（多选）物体从离地面,45m,高处做自由落体运动（,g,取,10m/s,2,），则下列选项中正确的是（,）,A,物体运动,3s,后落地,B,物体落地时的速度大小为,30m/s,C,物体在落地前最后,1s,内的位移为,25m,D,物体在整个下落过程中的平均速度为,20m/s,ABC,练习,4.,从离地面,500m,的空中自由落下一个小球，取,g,10m/s,2,，求小球：,(1),落到地面所用的时间；,(2),自开始下落计时，在第,1s,内的位移、最后,1s,内的位移,答案,（,1,）,10s,（,2,）,5m,95m,一起练一练,练习,5.,水滴从屋檐自由落下，当它通过屋檐下高为,1.4m,的窗户时，用时,0.2s,，空气阻力不计，取,g,=10m/s,2,，求此窗户下沿离屋檐距离？,3.2m,一起练一练,练习,6.,高楼坠物危害极大，常有媒体报道高空坠物伤人的事件。

某探究小组的同学利用课外时间做了一次探究活动，将一个小石子从某层楼上由静止自由释放，利用相机恰好抓拍到了小石子下落过程中的模糊痕迹，长度为标准砖厚度的一半（已知该砖的厚度约为,5cm,），如图所示已知相机的本次曝光时间为,s,则小石子下落点距离该块砖的高度约为（）（取，空气阻力忽略不计）,A,5m,B,20m,C,30m,D,40m,一起练一练,C,一起练一练,练习,7.,在某地将甲乙两小球从距离水平地面同一高度处先后释放，它们做自由落体运动的v-t图像如图所示则（）,A,t=4s,时，两球的高度相差为40m,B两球在空中运动过程中，距离逐渐变大,C该地区重力加速度,g=10m/s,2,D乙球释放时距离甲球20m,BCD,练习,8.,如图所示某同学测出一棵苹果树树干部分的高度约为，一个苹果从树冠顶端的树梢上由于受到扰动而自由下落，该同学测出苹果经过树干所用的时间为0.2s，已知重力加速度取，不计苹果下落中所受阻力则：,（1）苹果树树冠部分的高度约为多少？,（2）苹果下落到地面的时间？,（3）苹果落地时的速度为多大？,一起练一练,（1）2.45m；（2）0.9s；（3）9m/s,练习,9.,如图所示木杆长5m，上端固定在某一点，由静止放开后让它自由落下（不计空气阻力），木杆通过悬点正下方20m处的圆筒AB，圆筒AB长为5m，取g10m/s,2,，求：,（1）木杆通过圆筒的上端A所用的时间t,1,；,（2）木杆通过圆筒AB所用的时间t,2,。

一起练一练,竖直上抛运动,高中物理组,星爷教你竖直上抛,1,.定义：,将物体以某一初速度竖直向上抛,出,，物体只在重力作用下所做的运动，叫竖直上抛运动2.条件：,（1）具有竖直向上的初速度；,（2）,只,受重力作用学习任务二：,竖直上抛,学习任务二：,竖直上抛,两个阶段：,1.,上升阶段,2.,下降阶段,学习任务二：,竖直上抛,1.,上升阶段：,加速度方向与,初,速度方向,相反,v,0,g,速度越来越小，是,匀减速直线运动,最高点：,速度,v=0,到达最高点所用时间,t,：,最大高度,h,：,加速度为,g,所以此时并,不处于平衡状态,学习任务二：,竖直上抛,2.,下降阶段：,g,v,0,初速度为,0,且只受重力,，,是,自由落体运动,加速度与速度方向相同,初速度竖直向上，,加速度为重力,加速度,g,的匀变速直线运动,3.,性质：,学习任务二：,竖直上抛的对称性,20m/s,20m/s,0m/s,0m/s,10m/s,10m/s,15m,5m,5m,15m,(2),质点在通过同一位置时，上升速度与下落速度大小相等，方向相反（速率相等）,(1),物体在通过同一高度过程中，从该点上升至最高点的时间与从最高点下落至该点的时间相等,5,、特性,前半段与后半段在对应速度大小和所用时间对称,竖直上抛运动的处理方法,（,1,）分阶段处理法：,将竖直上抛运动分为上升过程和下落过程分别处理。

上升过程,：初速度,竖直向上、加速度g竖直向下、末速度v=0的匀减速直线运动下落过程,：自由落体过程,（2）全过程处理法：,将全过程看作初速度为,、加速度a=-g的匀减速直线运动（选取竖直向上为正方向）,规律：,v=,-gt（上升过程v0，下落过程v0）,=-2gh,（在抛出点上方时,h,0，在抛出点下方时,h,0）,练习,1,下列运动中属于竖直上抛运动的是（）,A,.,被平底锅打飞的灰太狼 B,.,正在升空的火箭,C,.,乔丹的经典一扣 D,.,蹦床（从离开床面开始，到落,回床面的过程）,D,一起练一练,一起练一练,例题,2.,建筑工地上吊车正吊着一小车建筑材料匀速上升，某时刻小车边缘脱离一根钢筋，则它脱离后（不计空气阻力）（）,A立即向下运动 B仍将向上运动一小段时间,C它在空中某一时刻速度为零D钢筋做竖直上抛运动,B,C,D,一起练一练,例题,3.,关于竖直上抛运动，下列说法中正确的是（）,A上升过程是减速运动，加速度越来越小；下降过程是加速运动，加。