2012高中物理 2.2 自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律 9課件 粵教版必修1

1、第二節(jié) 自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,紙帶分析,下圖所示的實(shí)例用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄的一個(gè)重錘自由下落時(shí)的一段紙帶，已知紙帶上左端的第一個(gè)點(diǎn)是開始運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，每兩個(gè)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.02s.是在紙帶上選擇每兩個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)并標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn),且填寫在下面表格中,并生成表中其他項(xiàng)目.根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，你可以得出什么結(jié)論?,0.04,0.08,0.12,0.16,0.20,488,484,485,484,485,19.5,38.8,58.2,77.5,97.0,

2、cm/s2,s/t2的單位,cm/s2,cm/s2,cm/s2,cm/s2,說明:取點(diǎn)不同時(shí),時(shí)間和位移不同,但是s/t2仍接近常數(shù),復(fù)習(xí),自由落體運(yùn)動(dòng)：物體只在重力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)。,條件：沒有空氣，或空氣阻力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于重力,人物：亞里士多德、伽利略,實(shí)驗(yàn)：再次記錄自由落體運(yùn)動(dòng)的軌跡,器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、鐵架臺(tái)、重錘、紙帶,步驟：1.裝好鐵架臺(tái)和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；2.將紙帶一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，另一端夾在重錘中

3、，同時(shí)將紙帶拉至最高端；3.兩人配合（或一人左右手協(xié)調(diào)），再打開電源的同時(shí)，釋放紙帶；4.測量紙帶，要求第1點(diǎn)與第2點(diǎn)之間距離為2mm.,紙帶分析,以下為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄的紙帶P23圖2-2-1,如何通過紙帶分析來得到自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律呢?,如何,作業(yè),紙帶分析續(xù),猜時(shí)間：0.02s還是0.04s？,此處的位移如何？5.8mm或1.9+5.8mm？,猜s/t是什么物理量？,猜s/t2是什么物理量？,重力加速度,猜想,猜想1：s/t=v

4、,因此s/t應(yīng)為平均速度。,猜想2：s/t2從單位cm/s2(m/s2)來看,應(yīng)為加速度。因此猜測自由落體運(yùn)動(dòng)中應(yīng)為加速度不變。即自由落體運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng),速度公式,位移公式呢?,復(fù)習(xí)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖象,,,v/(m?s-1),0,t/s,,,,v0,vt,,,t,(t,vt),,,,位移可用v-t圖象與坐標(biāo)軸所謂的面積計(jì)算。即圖中“三角形”面積等于位移。,,由三角形面積公式可得,,,,位移公式、平均速度公式,vt,,t,(t,

5、vt),,,,,,代入公式vt=at,得,位移公式,,t/2,,,＝,,自由落體運(yùn)動(dòng)的平均速度公式,＊擴(kuò)展提高,注意：從圖中容易看出，此點(diǎn)既代表平均速度，又是時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度,,因此可得一個(gè)求瞬時(shí)速度的公式,例：,重力加速度,重力加速度,前面計(jì)算中出現(xiàn)的s/t2在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)可視為恒量。從單位可推測該衡量是,加速度,回顧:自由落體運(yùn)動(dòng)－只受重力，靜止開始,重力加速度,符號：g,g=9.8m/s2,重力加速度g是矢量，方向豎直向下。其

6、數(shù)值在地球上不同地點(diǎn)一般是不同的，要求不是太高時(shí)可以取g＝9.8m／s2.有時(shí)甚至可取g＝10m／s2.,自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,自由落體運(yùn)動(dòng)的,速度公式,位移公式,例題,例：屋檐上水滴下落的過程可以近似地看作是自由落體運(yùn)動(dòng)。假定水滴從10m高的屋檐上無初速滴落，水滴下落到地面時(shí)的速度大約是多大？,,,＋,解：由,得,水滴下落到地面時(shí)的速度,實(shí)踐拓展,練習(xí),＊討論交流,在現(xiàn)實(shí)中，雨滴大約在1.5km左右的高空形成并開始下落。計(jì)算一下，若該雨滴

7、做自由落體運(yùn)動(dòng)，到達(dá)地面時(shí)的速度是多大？遇到過這樣的雨滴嗎？據(jù)資料顯示，落到地面的雨滴速度一般不超過8m／s.為什么它們的差別會(huì)這么大？,參考解答:如果雨滴自由下落1.5km,則,實(shí)際上，從1.5km下落已經(jīng)不可能忽略空氣阻力了。因此不能看作自由下落。,,實(shí)踐與拓展,1.對于禁止高空擲物的看法2.測量反應(yīng)時(shí)間（作法：兩人配合，一把直尺）,練習(xí),一物體在地球上做自由落體運(yùn)動(dòng)，由靜止開始下落4.9m所用時(shí)間是1s.該物體在月球上做自由落體