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1、第二章 第四节 自由落体运动,中华人民共和国民法典： “第一千二百五十四条 禁止从建筑物中抛掷物品。从建筑物中抛掷物品或者从建筑物上坠落的物品造成他人损害的，由侵权人依法承担侵权责任；经调查难以确定具体侵权人的，除能够证明自己不是侵权人的外，由可能加害的建筑物使用人给予补偿。可能加害的建筑物使用人补偿后，有权向侵权人追偿。” 问题： 为什么从高空落下的物体具有如此大的杀伤力？ 本节学习自由落体运动的规律.,从屋檐掉落的雨滴,跳伞运动,雨滴下落,以上实例中，物体的运动都有什么共同特征？,在重力作用下由静止下落,不同物体下落快慢相同吗？,亚里士多德 Aristotle，前384-前322,？,亚里
2、士多德的观点,重的物体下落得快,轻的物体下落得慢,重物被轻物拖累,重物轻物 绑一起,V128,V1=8,V2=4,4V128,据亚里士多德的理论,如果把大石块和小石块捆在一起大石块会被小石块拖着而减慢,但两个石块捆在一起的总重量比大石块儿要重,亚里士多德的理论陷入困境,系统下落速度应该小于大石块单独下落时速度,系统下落速度应该大于大石块单独下落时速度,大石块下落速度比小石块下落速度快,Galileo，1564-1642,重物和轻物应该下落地同样快,伽利略的观点,伽利略,探究1：什么因素影响物体下落的快慢呢？,日常生活中，我们常常看到重的下落地快，轻的下落地慢,两张相同的薄纸，其中一张揉成团状，
3、然后同时从同一高度由静止释放，谁先着地？,纸团先着地,若无空气阻力呢？,Galileo，1564-1642,空气阻力对不同物体的影响不同,伽利略的观点,？,伽利略,操作1：将鸡毛和铁片同时从静止释放,现象1：铁片先落地,操作2：抽成真空，将牛顿管倒立,现象2：铁片和羽毛同时落地,无空气阻力时，轻重不同的物体下落快慢相同,牛顿管实验,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,条件：,1. 只受重力（忽略空气阻力）,2. 初速度为零,自由落体运动属于匀加速还是变加速运动？,注意：自由落体运动是一种理想化运动,自由落体运动,如何证明一个运动是匀加速运动呢？,v-t图象是直线,
4、x=aT,如何测量自由落体运动呢？,需要测量自由落体运动速度或位移,打点计时器,频闪照片,（相邻相等时间的位移差是定值）,自由落体运动的研究,探究自由落体运动的规律,纸带一端连接重物,另一端连接打点计时器.用手捏住纸带,启动计时器.释放重物,在纸带上留下一串点.对纸带数据进行处理,计算各计数点瞬时速度,绘制v-t图像.,思考 1.自由落体运动的v-t 图像有何特点？ 2.下落过程物体的加速度变化吗？,做自由落体运动的小球的频闪照片,T=0.1,s,=1.2cm,=3.6cm,=6.0cm,=8.4cm,段最末时刻的速度,段最末时刻的速度,段最末时刻的速度,段最初时刻的速度,=0.24m/s,=
5、0.48m/s,自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,v-t图象,=0.72m/s,=0.00m/s,自由落体运动的研究,做自由落体运动的小球的频闪照片,是一个定值,匀加速直线运动,自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,=2.4cm,=2.4cm,=2.4cm,s,=1.2cm,=3.6cm,=6.0cm,=8.4cm,s,s,s,相邻相等时间的位移差,自由落体运动的研究,在同一地点，一切物体做自由落体运动的加速度都相同，这个加速度叫做重力加速度或自由落体加速度,定义：,符号：,大小：,方向：,矢量,g,既然同一地点的重力加速度相同，那不同地点呢？,9.8m/s（通常）,g,或,10m
6、/s（粗略）,g,产生原因：,地球对物体的吸引,垂直向下,竖直向下,重力加速度,你从表中发现什么规律？,一些地点的重力加速度g,标准值：,地点,纬度,重力加速度,广州,武汉,上海,东京,北京,纽约,莫斯科,9.780,9.788,9.794,9.794,9.798,9.801,9.803,9.816,9.832,g 随纬度的增大而增大,另外注意：g 随物体所处高度的增大而减小,0,2306,3033,3112,3543,3956,4040,5545,90,:m/s,g=9.80665,m/s,最小,最大,赤道,北极,一些地方的重力加速度,自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,怎么计算自由落
7、体运动的问题呢？,自由落体运动的规律：初速度为零的匀加速直线运动,自由落体运动的规律Vo=0 a=g x=h,下落高度,离地高度,一位观察者测出，悬崖跳水者碰到水面前在空中下落了3.0s。如果不考虑空气阻力，悬崖有多高？,可以测量井的深度、楼的高度等,t,h,高度、时间、速度知道其中一个量，其它两个也就知道了。,v=gt,应用测高度,一物体从离地面高H处自由下落，人从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间。我们可以采用下面的实验测出自己的反应时间。请一位同学用两个手指捏住木尺顶端，你用一只手在木尺下部做握住木尺的准备，但手的任何部位在开始时都不要碰到木尺。当看到那位同学放开手时，你立即握住
8、木尺，根据木尺下降的高度，可以算出你的反应时间。若某次测量中木尺下降了约11cm，由此可知此次你的反应时间约为,0.15s,应用测反应时间,思维拓展,自由落体运动是（）,A. 物体不受任何作用力的运动,B. 物体在真空中的运动,C. 加速度为g的竖直下落运动,D. 初速度为零，加速度为g的竖直下落运动,D,问题与练习,关于重力加速度g，下列说法正确的是（ ）,A. 重力加速度表示自由下落的物体运动的快慢,B. 重力加速度表示自由下落物体速度变化的大小,C. 重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的快慢,D. 轻、重物体的重力加速度不同,C,问题与练习,竖直上抛运动,物体具有竖直向上的初速度,只在重力作用下的运动. 性质:匀变速直线运动,加速度为g. 运动规律 整体法 v=v0-gt h=v0t- 1/2gt2 v0 上升阶段； v0 抛出点上方； h0 物体一定是上升吗?,分段法 上升阶段 v=v0-gt h=v0t- 1/2gt2 下落阶段 v=gt h= 1/2gt2 思考 经多长时间到达最高点?最大高度是多少? 解答 速度减为0，上升到最高点。时间为 t=v0/g 最大高度 H=v02/2g,