第二章 匀变速直线运动的研究 自由落体运动 实验 富阳二中 章顺东
问题: 重的物体掉落的快还是轻的物体掉落得快? 两千年前: 古希腊伟大的思想家、科学家、教育家 —— 亚里士多德 物体越重,下落越快!!
一、物体从同一高度落到地面的时间比较: 问题:不同物体下落快慢是否相同? 下落快慢相同 (如:轻重不同两个小球几乎同时落地) 重的物体下落的快 (如:重的铁片比轻的纸片先着地) 轻的物体下落的快 (如:轻的纸团比纸片先着地) 设想,如果没有空气阻力或者空气阻力很小,那么会有怎么样的结果呢?
二、自由落体运动 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动 说明: 1、自由落体运动的条件: (1)只受重力、(2)从静止开始下落; 2、在有空气的空间里,如物体重力远远大于所受空气阻力,此阻力可忽略不计,则物体下落的运动也可看作自由落体运动。
A A A 二、自由落体运动 B 定义:物体只在重力作用下从静止开始 下落的运动,叫做自由落体运动 B B 伽利略对亚里士多德观点的反驳: 此张不要 定义:物体只在重力作用下从静止开始 下落的运动,叫做自由落体运动 伽利略对亚里士多德观点的反驳: 伽利略的逻辑推理: 伽利略(1564-1642) 物理学家、天文学家 A B A B A B
三、自由落体运动的性质:
三、自由落体运动的性质: hⅤ= hⅥ= hⅠ= hⅡ= hⅢ= hⅣ= 结论:自由落体运动可能是初速度为0的匀加速直线运动
定量实验
三、自由落体运动的性质: 说明: (1)纬度越高g值越大。 (2)自由落体加速度的方向:竖直向下 1、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动; 2、在同一地点,一切物体在做自由落体运动中的加速度都相同,这个加速度叫重力加速度(自由落体加速度),用g 表示。 说明: (1)纬度越高g值越大。 地点 纬度 重力加速度 赤道 0° 9.780 广州 23°06' 9.788 武汉 30°33' 9.794 上海 31°12' 东京 35°43' 9.798 北京 39°56' 9.801 纽约 40°40' 9.803 莫斯科 55°45' 9.816 北极 90° 9.832 (2)自由落体加速度的方向:竖直向下 (3)在地球上不同地点,g的值略有不同,通常计算中,可以把g当做9.8m/s2 (4)粗略计算中,还可以把g当做9.8m/s2。
四、自由落体规律的应用: 应用1: 分析:看到释放动作 大脑 手指 在 内,笔自由下落的高度: 小游戏:拿不住的笔. 难道是“神奇”的笔? 小游戏:拿不住的笔. 想一想:笔为什么总是抓不住? 分析:看到释放动作 大脑 手指 信息 指令 通常人的这种反应时间大于1/7s (约0.143s) 在 内,笔自由下落的高度:
从发现情况到采取相应行动所经过的时间叫反应时间。 应用2: 测自己的反应时间 从发现情况到采取相应行动所经过的时间叫反应时间。
四、自由落体规律的应用: 应用2: 最美妈妈吴菊萍 2011年7月、滨江、闻涛社区 2岁的妞妞 10楼坠落 吴菊萍张开双臂接住了孩子 请你估算一下:允许吴菊萍考虑救不救小孩的时间为多少?
小结: 1、自由落 2、运动规律: 只受 力,从 开始下落的运动 体运动 初速度为零 只受重力,或其它力可忽略 只受 力,从 开始下落的运动 重力 静止 条件: 概念: 1、自由落 体运动 初速度为零 只受重力,或其它力可忽略 2 2、重力加速度:g=9.8m/s 2、运动规律: 速度公式:v=v0+at=gt 位移公式:x=v0t+1/2at ; h=1/2gt 2 2 2 2 2 速度位移公式:v - v0 =2ax; v =2gh