2019高中物理 第二章 探究匀变速直线运动规律 2.2 自由落体运动规律课件 粤教版必修1.ppt

第二节自由落体运动规律 目标导航 预习导引 目标导航 预习导引 二 一 一 自由落体运动的猜想和验证1 猜想 自由落体运动是匀变速直线运动 2 验证 根据打点计时器打出的纸带 一是利用测量得到的位移和时间数据 求出自由落体运动在各段的加速度 看是否相等来验证 二是利用测量得到的位移和时间数据 求出自由落体运动的瞬时速度 作出速度图象加以验证 你还知道有哪些方法可以用来探究自由落体运动的规律 提示 凡是可以直接得到时间和位移关系 速度 的方法都可以 如打点计时器 光电计时器 频闪照相等 目标导航 二 一 预习导引 二 自由落体运动规律1 运动实质 所有的自由落体运动都是初速度为零的匀加速直线运动 2 自由落体运动的加速度称为重力加速度 大小为g 9 8m s2 粗略计算时 我们可以取g 10m s2 重力加速度g的方向总是竖直向下 地球上不同位置的重力加速度一般是不同的 3 规律 自由落体运动为初速度v0 0 加速度a g的匀加速直线运动 位移公式 s gt2 速度公式 vt gt 你能较快地估测出一口水井的深度吗 知识精要 思考探究 迁移应用 一 二 典题例解 一 自由落体运动的加速度 重力加速度1 产生原因 由于地球上的物体受到地球的吸引力而产生的 2 大小 与地球上的位置及距地面的高度有关 在地球表面上 重力加速度随纬度的增加而增大 在赤道处重力加速度最小 在两极处重力加速度最大 但差别很小 在地面上的同一地点 随着高度的增加 重力加速度减小 在一定的高度内 可认为重力加速度的大小不变 在一般的计算中 可以g取9 8m s2或10m s2 3 方向 竖直向下 由于地球是一个球体 所以各处的重力加速度的方向是不同的 一 二 知识精要 思考探究 迁移应用 典题例解 海南省文昌市是我国新建的新一代大推力运载火箭的发射中心 问新的航天发射中心为什么会选在海南的文昌市 提示 重力加速度的大小与在地球上的位置有关 在地球表面上 重力加速度随纬度的增加而增大 在赤道处重力加速度最小 在两极处重力加速度最大 文昌市最接近赤道 一 二 知识精要 思考探究 迁移应用 典题例解 例1 某同学用如图甲所示装置测量重力加速度g 所用电源频率为50Hz 在所选纸带上取某点为计数点0 然后每3个点取一个计数点 所有测量数据及其标记符号如图乙所示 甲 一 二 知识精要 思考探究 迁移应用 典题例解 该同学用以下两种方法处理数据 T为相邻两计数点的时间间隔 乙 从数据处理方法看 在s1 s2 s3 s4 s5 s6中 对实验结果起作用的 方法A中有 方法B中有 因此 选择方法 选填 A 或 B 更合理 这样可以减小实验的偶然误差 本实验误差的主要来源有 试举两条 一 二 知识精要 思考探究 迁移应用 典题例解 一 二 知识精要 思考探究 迁移应用 典题例解 答案 s6 s1s1 s2 s3 s4 s5 s6B长度测量时的误差及阻力引起的误差 一 二 知识精要 思考探究 迁移应用 典题例解 一 二 知识精要 思考探究 迁移应用 典题例解 多选 关于自由落体运动的加速度g 下列说法正确的是 A 同一地点轻 重物体的g值一样大B 北京地面的g值比上海地面的g值略大C g值在地面任何地方都一样D g值在赤道处大于在南北两极处 答案 AB 解析 重力加速度的数值在离地面同等高度的情况下 纬度越高 g值越大 在纬度相同的情况下 离地面越高 g值越小 故选项A B正确 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 二 自由落体运动规律1 速度公式 vt gt 2 做自由落体运动的物体在相邻相等时间内的位移差等于重力加速度与时间的二次方的乘积 即 s g t2 4 速度 时间图象 如图所示 自由落体运动的v t图象是一条过原点的倾斜直线 斜率k g k在数值上等于重力加速度的大小 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 例2 水滴由屋顶自由下落 经过最后2m所用的时间是0 15s 则屋顶的高度约为 A 10mB 12mC 14mD 15m 思路分析 由自由落体运动的位移公式求解 注意所给的时间是最后2m的运动时间 解析 设屋顶的高度为h 水滴下落的时间为t 由自由落体运动的位移公式可得 解得h 10m 答案 A 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 规律总结利用位移 速度公式解自由落体运动问题时 先画出运动示意图 直观呈现运动过程 然后根据已知信息灵活选取公式和方法解题 常用的方法 1 基本公式法 2 基本公式法 3 vt图象法 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 建筑工人安装脚手架进行高空作业 有一名建筑工人由于不慎将抓在手中的一根长5m的铁杆在竖直状态下脱落了 使其做自由落体运动 铁杆在下落过程中经过某一楼层面的时间为0 2s 试求铁杆下落时其下端到该楼层面的高度 g取10m s2 不计楼层面的厚度 答案 28 8m