《自由落體運動》勻變速直線運動的研究PPT免費課件
第一部分內(nèi)容：[學(xué)習(xí)目標]
1.知道物體做自由落體運動的條件．
2.通過實驗探究自由落體運動加速度的特點，建立重力加速度的概念．知道重力加速度的大小、方向．(重點)
3.掌握自由落體運動的規(guī)律，并能解決相關(guān)實際問題．(難點)
4.了解伽利略對自由落體運動的研究方法，領(lǐng)會伽利略的科學(xué)思想．
... ... ...
自由落體運動PPT，第二部分內(nèi)容：自主預(yù)習(xí)探新知
知識梳理
一、自由落體運動
1．定義：物體只在______作用下從______開始下落的運動．
2．特點
(1)運動性質(zhì)：初速度等于 的勻加速直線運動．
(2)受力特點：只受______作用．
(3)物體下落可看作自由落體運動的條件：在實際中物體下落時由于受空氣阻力的作用，物體并不是做自由落體運動，只有當空氣阻力比重力小得多，可以忽略時，物體的下落才可當作______運動來處理．
二、自由落體加速度
1．定義：在同一地點，一切物體自由下落的加速度都______．這個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．方向：______．
3．大小
(1)在地球上的同一地點：一切物體自由下落的加速度都______．
(2)在地球上不同的地點，g的大小一般是 (A.相同 B．不同)的，g值隨緯度的增大而逐漸______．
(3)一般取值：g＝______ 或g＝______ .
4．自由落體的速度、位移與時間的關(guān)系式
v＝______.
x＝______.
三、伽利略對自由落體運動的研究
1．問題發(fā)現(xiàn)
亞里士多德觀點：重物下落得______，輕物下落得______．
矛盾：把重物和輕物捆在一起下落，會得出兩種矛盾的結(jié)論．
伽利略觀點：重物與輕物下落得______．
2．猜想與假說
伽利略猜想落體運動應(yīng)該是一種最簡單的______運動，并指出這種運動的速度應(yīng)該是______變化的假說．
3．理想斜面實驗
(1)如果速度隨時間的變化是均勻的，初速度為零的勻變速直線運動的位移x與運動所用的時間t的平方成_____，即x∝t 2.
(2)讓小球從斜面上的不同位置由靜止?jié)L下，測出小球從不同起點滾動的位移x和所用的時間t.
(3)斜面傾角一定時，判斷x∝t 2是否成立．
(4)改變小球的質(zhì)量，判斷x∝t 2是否成立．
(5)將斜面傾角外推到θ＝90°情況——小球自由下落，認為小球仍會做_____運動，從而得到了自由落體運動的規(guī)律．
4．伽利略研究自然規(guī)律的科學(xué)方法：把實驗和邏輯推理(包括數(shù)學(xué)推演)和諧地結(jié)合起來．他給出了科學(xué)研究過程的基本要素：對現(xiàn)象的一般觀察→提出假設(shè)→運用邏輯得出推論→通過實驗對推論進行檢驗→對假設(shè)進行修正和推廣．
基礎(chǔ)自測
1．正誤判斷(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)在空氣中自由釋放的物體做自由落體運動． ( )
(2)物體在真空中一定做自由落體運動． ( )
(3)自由釋放的物體只在重力作用下一定做自由落體運動．( )
(4)在同一地點，輕重不同的物體自由落體加速度一樣大．( )
(5)自由落體加速度的方向垂直于地面向下． ( )
2．(多選)在忽略空氣阻力的情況下，讓石塊和木塊從同一高度同時從靜止開始下落，下列說法中正確的是( )
A．重的石塊先著地
B．輕的木塊先著地
C．在著地前的任一時刻，二者具有相同的速度和位移
D．二者在下落這段時間內(nèi)的平均速度相等
3．下列哪位科學(xué)家首先采用了實驗檢驗猜想和假設(shè)的科學(xué)方法，把實驗和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，從而有力地推動了人類科學(xué)的發(fā)展( )
A．亞里士多德 B．伽利略
C．牛頓 D．愛因斯坦
... ... ...
自由落體運動PPT，第三部分內(nèi)容：合作探究攻重難
研究自由落體運動
1.對自由落體運動的理解
(1)自由落體運動的條件：
①運動條件：初速度為零．
②受力條件：除重力外不受其他力的作用．
(2)自由落體運動是一種理想化模型．
①這種模型忽略了次要因素——空氣阻力，突出了主要因素——重力．實際中，物體下落時由于受空氣阻力的作用，并不做自由落體運動．
②當空氣阻力遠小于重力時，物體由靜止開始的下落可看作自由落體運動．如在空氣中石塊的自由下落可看作自由落體運動，空氣中羽毛的下落不能看作自由落體運動．
(3)自由落體運動的圖像：自由落體運動的vt圖像(如圖所示)是一條過原點的傾斜直線，斜率k＝g.
2．研究自由落體運動的方法
(1)利用打點計時器進行研究．
(2)利用頻閃照片進行研究．
3．自由落體運動的重要推論
(1)整個自由落體運動的平均速度v等于末速度v的一半，也等于中間時刻的瞬時速度vt2，即v＝v2＝vt2.
(2)在連續(xù)相等的時間(T)內(nèi)位移之差為一恒定值，即Δh＝gT2.
(3)自由落體運動是初速度為零的勻變速直線運動，因此其規(guī)律與初速度為0的勻加速直線運動相同，即：x＝gt，h＝12gt2，v2＝2gh.
規(guī)律方法
處理自由落體運動問題時，首先要善于根據(jù)題意，靈活運用公式，特別是注意如下特殊問題的求解：對于不可以看作質(zhì)點的物體的運動，比如鐵鏈自由下落，計算經(jīng)過某點所用的時間時，由于它有一定的長度，經(jīng)過這一點時不是一瞬間，而是一段時間，解決這類問題的關(guān)鍵是選準研究過程，找準與這段研究過程的起點和終點相對應(yīng)的位移，解答過程中應(yīng)借助示意圖，搞清楚物體運動的過程，從而達到解決問題的目的.
重力加速度與重力加速度的測量
1.重力加速度
(1)產(chǎn)生原因：由于地球上的物體受到地球的吸引力而產(chǎn)生．
(2)大小
一般計算可取g＝9.8 m/s2或g＝10 m/s2，沒有特殊說明時，按g＝9.8 m/s2計算．
重力加速度的大小與在地球上的位置及距地面的高度有關(guān)
與緯度的關(guān)系 在地球表面上，重力加速度隨緯度的增加而增大，即赤道處重力加速度最小，兩極處重力加速度最大，但差別很小
與高度的關(guān)系 在地面上的同一地點，重力加速度隨高度的增加而減小，但在一定的高度內(nèi)，可認為重力加速度的大小不變
(3)方向：豎直向下．由于地球是一個球體，各處的重力加速度的方向是不同的．豎直向下是指與水平面垂直．只有在赤道或兩極時重力加速度才指向地心．
2．重力加速度的測量
(1)打點計時器法
①利用如圖所示裝置，讓物體自由下落打出點跡清晰的紙帶．
②對紙帶上計數(shù)點間的距離x進行測量，利用g＝xn－xn－1T2，求出重力加速度．
(2)頻閃照相法
①頻閃照相機可以間隔相等的時間拍攝一次，利用頻閃照相機的這一特點可追蹤記錄做自由落體運動的物體在各個時刻的位置(如圖所示)．
②根據(jù)勻變速運動的推論Δh＝gT 2可求出重力加速度g＝ΔhT 2.也可以根據(jù)vt2＝v＝xt，求出物體在某兩個時刻的速度，由g＝v－v0t，可求出重力加速度g.
(3)滴水法
如圖所示，讓水滴自水龍頭滴下，在水龍頭正下方放一個盤，調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地滴下，并調(diào)節(jié)到使第一滴水碰到盤的瞬間，第二滴水正好從水龍頭口開始下落，并且能依次持續(xù)下去．用刻度尺測出水龍頭口距盤面的高度h，再測出每滴水下落的時間T，其方法是：當聽到某一滴水滴落在盤上的同時，開啟停表
課堂小結(jié)
1.亞里士多德認為重的物體比輕的物體下落得快．伽利略的觀點：重物與輕物下落得同樣快．
2．物體做自由落體運動的條件：(1)只受重力作用；(2)從靜止開始運動．
3．緯度越高，重力加速度越大；海拔越高，重力加速度越小．
4．自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，基本運動學(xué)公式為：v＝gt，h＝12gt2，v2＝2gh.
... ... ...
自由落體運動PPT，第四部分內(nèi)容：當堂達標固雙基
1．(多選)一個鐵釘和一團棉花同時從同一高處下落，總是鐵釘先落地，這是因為( )
A．鐵釘比棉花團重
B．棉花團受到的空氣阻力不能忽略
C．棉花團的加速度比重力加速度小
D．鐵釘?shù)闹亓铀俣缺让藁▓F的重力加速度大
2．伽利略在著名的斜面實驗中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，他通過實驗觀察和邏輯推理，得到的正確結(jié)論是( )
A．傾角一定時，小球在斜面上的位移與時間成正比
B．傾角一定時，小球在斜面上的速度與時間成正比
C．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端時的速度與傾角無關(guān)
D．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端所需的時間與傾角無關(guān)
3．一個小石塊從空中a點開始做自由落體運動，先后經(jīng)過b點和c點．已知石塊經(jīng)過b點時的速度為v，經(jīng)過c點時的速度為3v，則ab段與bc段的位移之比為( )
A．1∶3 B．1∶5
C．1∶8 D．1∶9
4．伽利略在《兩種新科學(xué)的對話》一書中，提出猜想：物體沿斜面下滑是一種勻變速直線運動，同時他還實驗驗證了該猜想．某小組依據(jù)伽利略描述的實驗方案，設(shè)計了如圖所示的裝置，探究物體沿斜面下滑是否做勻變速直線運動．實驗操作步驟如下：
①讓滑塊從離擋板某一距離s處由靜止沿某一傾角θ的斜面下滑，并同時打開裝置中的閥門，使水箱中的水流到量筒中；
②當滑塊碰到擋板的同時關(guān)閉閥門(假設(shè)水流出均勻穩(wěn)定)；
③記錄下量筒收集的水量V；
④改變滑塊起始位置離擋板的距離，重復(fù)以上操作；
⑤測得的數(shù)據(jù)見表格．
... ... ...
關(guān)鍵詞：魯科版高中物理必修一PPT課件免費下載，自由落體運動PPT下載，勻變速直線運動的研究PPT下載，.PPT格式；
