《自由落體運動》等變速直線運動的研究PPT

《自由落體運動》等變速直線運動的研究PPT

第一部分內容：課標要求

1.知道什麼是自由落體運動。

2.掌握自由落體運動的產生條件、特性。

3.知道自由落體加速度的大小、方向。

4.理解自由落體運動的規律，並能解決有關問題。

自由落體運動PPT，第二部：自學新材料

一、自由落體運動

1．填一填

(1)定義：物體只在______作用下從______開始​​下落的運動。

(2)條件：初速度v0＝0僅受重力。

(3)實際運動：物體下落時因受______ 的作用，物體的下落不是自由落體運動；只有當空氣阻力比較小，可以忽略時，物體的下落可以近似看作______。

2．判一判

(1)垂直下落的運動就是自由落體運動。 ( )

(2)物體只在重力作用下的運動是自由落體運動。 ( )

(3)高空雨滴下落的運動是自由落體運動。 ( )

(4)屋簷滴下的水滴下落的運動可視為自由落體運動。 ( )

3．選一選

(1)關於自由落體運動，下列敘述正確的是 ()

A．物體從靜止開始下落的運動就是自由落體運動

B．如果空氣阻力比重力小很多，空氣阻力可以忽略不計，這時由靜止開始下落的運動是自由落體運動

C．一個棉花團由靜止開始下落的運動是自由落體運動

D．雨滴經過窗子的這段運動可以看成是自由落體運動

(2)拿一個長約1.5 m的玻璃筒，一端封閉，另一端有開關，把金屬片和小羽毛放到玻璃筒裡。把玻璃筒倒立過來，觀察它們下落的情況。然後把玻璃筒裡的空氣抽出，再把玻璃筒倒立過來，再次觀察它們下落的情況。下列敘述正確的是 ()

A．玻璃筒充滿空氣時，金屬片和小羽毛下落一樣快

B．玻璃筒充滿空氣時，金屬片和小羽毛都做自由落體運動

C．玻璃筒抽出空氣後，金屬片和小羽毛下落一樣快

D．玻璃筒抽出空氣後，金屬片比小羽毛下落快

二、自由落體加速度

1．填一填

(1)定義：在同一地點，一切物體自由下落的加速度都____ ，這個加速度叫作 ____，也叫 ____。

(2)方向：____向下。

(3)大小：在地球上同一個地點，g的大小一定；在地球表面不同的地方，g的大小一般是____的。在一般的計算中，g可以取____ m/s2或____ m/s2。

2．判一判

(1)重力加速度的方向總是垂直向下。 ( )

(2)重力加速度的大小總是等於9.8 m/s2。 ( )

(3)月球上的重力加速度也是9.8 m/s2。 ( )

(4)在粗略運算中，重力加速度的大小可以取10 m/s2。 ( )

自由落體運動PPT，第三篇：提升新知能

突破點一 對自由落體運動及自由落體加速度的理解

1．自由落體運動的理解

(1)條件：①初速為零，②只受重力。

(2)運動性質：為初速v0＝0、加速度a＝g的勻加速直線運動。

(3)vt影像：是一條過原點的傾斜直線(如圖)，斜率k＝g。

2．自由落體加速度(重力加速度)的理解

(1)方向：垂直向下。

(2)大小：①在同一地點，重力加速度都相同。與物體的質量、大小等因素均無關。

②大小與在地球上的緯度、離地的高度有關

與緯度的關係

在地球表面上，重力加速度隨緯度的增加而增加，即赤道處重力加速度最小，兩極處重力加速度最大，但差異不大

與高度的關係

在地面上的同一地點，重力加速度隨高度的增加而減少。但在不太高的高度內，可認為重力加速度的大小不變

[特別提醒]

(1)重力加速度的方向既不能說是“垂直向下”，也不能說是“指向地心”，只有在赤道或兩極時重力加速度的方向才指向地心。

(2)物體在其他星球上也可以做自由落體運動，但不同天體表面的重力加速度不同。

自由落體運動PPT，第四部：訓練新素養

一、STSE類問題，體現活學活用

如圖所示，漫畫中的人用石頭來估計水井的深度。你認為有道理嗎？為什麼？

[提示]石頭釋放後在水井中下落的過程可以認為是自由落體運動，由h＝12gt2可知，只要測出石頭下落至水面的時間t，即可算出水井的深度。因聲音在空氣中的傳播速度較大，石頭落水聲上傳至人耳的時間可以忽略，故從石頭開始下落到聽到石頭落水聲的時間可認為等於石頭自由下落的時間t。綜上所述，漫畫中的人用石頭來估計水井的深度是合理的。

二、模擬打點計時器(核心素養之科學探究)

(1)一位同學手牽紙帶運動，另一位同學拿一支畫筆，按一定間隔的時間(如每秒1次或每秒2次)點擊紙帶(如圖1)。比一比，看誰牽動紙帶運動的速度變化最小。

(2)為了解某同學競走的加速過程，老師讓他拿著底部穿孔、滴水比較均勻的飲料瓶競走，然後透過留在地上的水印分析他的速度變化情況(如圖2)。請大家試一試，並說明其中的道理。

[提示](1)拿畫筆的同學按一定的時間間隔點擊紙帶，說明紙帶上相鄰兩點間的時間是相等的，由v＝st可知，各相鄰點間距越接近相等的，牽動紙帶運動的速度變化越小。

(2)飲料瓶滴水比較均勻，表示地面上兩水印間的時間間隔是相等的，如果水印間的間距逐漸增大，說明競走的同學正在加速運動；水印間的間距相等，說明競走的同學正在勻速運動；水印間的間距逐漸減小，顯示競走的同學正在減速運動。

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