高一物理必修一第二章自由落体运动.ppt

5 自由落体运动,（一）鸡毛铜钱实验,管内有空气时，观察到什么现象？,管内是真空时，观察到什么现象？,为什么物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况不同？关于这个问题，你有什么假设或猜想？,（二）什么叫自由落体运动？,（1）条件？,初速为零、仅受重力（或其它力远小于重力时）,（2）用频闪仪研究自由落体运动,频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。右图是小球自由下落时的频闪照片频闪仪每隔0.04 s闪光一次。试根据图中的数据（单位：cm）判断自由落体运动是匀变速运动。并计算加速度。,实验表明：自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,（三）自由落体加速度,实验结论：在误差允许的范围内，x1=x2=x3=恒量，故运动过程中加速度不变，即自由落体运动是匀变速直线运动,（1）同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度，也叫做重力加速度，用g表示。,（2）重力加速度的大小和方向,大小：一般取g=9.8m/s2或g=10 m/s2,方向：竖直向下,（3）地球上不同地点g的大小一般不同,根据表格列出的不同地点重力加速度，定性说明重力加速度的变化规律，并尝试解释这个规律。,重力加速度随着纬度的升高而增大，赤道上最小，极地上最大。,且0 x H,注意：区别下落高度、离地高度会画过程图表示自由落体运动。,（四）自由落体运动的公式,取竖直向下的方向为正方向，v0=0，a=g，则有,（4）以上结论与物体质量无关。,注意：x为离出发点的高度，离地高为h=Hx,0 x H,请同学们大致画出x-t图、v-t图、v2-x图、x-t2图,0 x H,（五）例题,例题1：测定反应时间,原理、器材、待测物理量,步骤,数据的记录与处理,什么叫反应时间？,如图所示，甲、乙两同学测反应时间。甲用手捏住塑料直尺的刻度x处，并使尺在竖直方向，乙用手放在直尺的刻度x1处。乙发现甲松手时，立即用手捏住塑料直尺，乙发现自己的手在直尺的刻度x2处（x1x2 x）。求乙的反应时间。,例2：估测曝光时间 有一种“傻瓜照相机，其光圈(进光孔径)随被摄物体的亮度自动调节，而快门(曝光时间)是固定不变的。为估测某架“傻瓜”照相机的曝光时间，实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如右图。由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知每块砖的平均厚度为6cm石子起落点距地面的高度约为2.5m。怎样估算这架照相机的曝光时间？,提示：hA=2.5m-0.06m9=1.96m,（六）用电磁打点计时器如何研究自由落体运动？,如右图，打点计时器固定在铁架台上，纸带一端系着重物，另一端穿过计时器。用手捏住纸带，启动计时器，松手后重物自由下落，计时器在纸带上留下一串小点。根据纸带信息，证明自由落体运动是匀加速直线运动测量重物下落的加速度。改变重物的质量，重复上面的实验。研究物体质量对自由落体运动的影响。,例3：哪一个可能是自由落体运动的xt图？哪一个可能是自由落体运动vt的图？,