2012高一物理配套课件：2.1探究自由落体运动(粤教版必修1)

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1、1.由亚里士多德观点得出两个相悖的结论（1）如果把石头和树叶捆在一起，则其所受重力一定比其中任一物体大，其下落速度也比其中任一物体的下落速度大.（2）如果把石头和树叶捆在一起，独自下落较慢的树叶会拖慢独自下落较快的石头，最终其下落速度比石头的下落速度慢.由这两个相互矛盾的结论得出亚里士多德观点是错误的.2.实验与探究实验探究一：取两枚相同的硬币和两张与硬币表面积相同的纸片，把其中一张纸片揉成纸团，在下述几种情况下，都让它们从同一高度自由下落，观察下落快慢情况.（1）一枚硬币和一张纸片：硬币下落快→重的物体下落快.（2）一张纸片和一个纸团：纸团下落快→轻重相同的物体下落不一样快.（3）一枚硬币

2、和一枚表面贴有纸片的硬币：下落一样快→轻重不同物体下落一样快.结论：物体下落过程的运动情况与物体质量无关，伽利略的观点是正确的.实验探究二：将羽毛和金属片放入有空气的玻璃管中，让它们同时下落，观察到的现象是金属片下落得快，羽毛下落得慢.将羽毛和金属片放入抽去空气的玻璃管中，让它们同时下落，观察到的现象是金属片和羽毛下落的快慢相同.结论：影响落体运动快慢的因素是空气阻力的作用，如果空气阻力的影响很小，可以忽略时，只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢相同.物体在下落过程中所受空气阻力能否被忽略的依据是：空气阻力大小是否远小于物体所受的重力.【典例1】如图所示，踢毽子是我国民间的一项体育游戏，被人

3、们誉为“生命的蝴蝶”.近年来，踢毽子成为全民健身的活动之一.毽子由羽毛和铜钱组成，在下落时总是铜钱在下羽毛在上，对此分析正确的是A.铜钱重，所以总是铜钱在下羽毛在上B.如果没有空气阻力，也总是出现铜钱在下羽毛在上的现象C.因为空气阻力的存在，所以在下落时总是铜钱在下羽毛在上D.毽子的下落是自由落体运动【解题指导】解答本题可按以下思路分析:【标准解答】选C.羽毛受到的空气阻力与自身重力相差不多，对运动的影响很大，而羽毛又和铜钱具有相同的运动情况，故羽毛要受到铜钱较大的拖动作用，即羽毛的运动主要是靠铜钱的带动，所以毽子运动中总是铜钱在前面拉着羽毛.铜钱重不是根本原因，A错，C对；如没有空气阻力，

4、铜钱和羽毛的相对位置是随机的，B错，可见空气阻力不能忽略，毽子下落不是自由落体运动，D错.【规律方法】比较两物体下落快慢的思路（1）两物体在真空中或阻力可以忽略的空气中下落时,它们下落得同样快.（2）两物体在阻力不能忽略的空气中下落时,空气阻力相比较影响较小,即空气阻力比其重力更小的物体下落得快.【变式训练】如图，在牛顿管实验中,有空气的和抽掉空气的两根牛顿管中的钱币和羽毛下落情况不同,这个实验说明的道理是（）A.真空管中的羽毛比有空气的管中的羽毛受到的重力大B.羽毛比钱币下落慢的原因是羽毛受到空气阻力作用,钱币不受空气阻力作用C.羽毛比钱币下落慢的原因是羽毛的体积比钱币大D.所有物体如果不

5、受空气阻力,只在重力作用下,在同一地方由静止释放,下落的快慢相同【解析】选D.无论在真空管中还是在空气管中羽毛受到的重力是不变的,A错;羽毛和钱币在空气管中下落时,都要受到空气阻力,B错；羽毛由于本身重力较小,受到的空气阻力对其下落的影响程度较大,C错；根据在真空管中的实验可知D项正确.【变式备选】某同学摇动苹果树，同一高度上的一个苹果和一片树叶同时从静止开始落向地面，苹果先着地，下列说法中正确的是（）A.苹果和树叶做的都是自由落体运动B.苹果和树叶的运动都不能看成自由落体运动C.苹果的运动可看成自由落体运动，树叶的运动不能看成自由落体运动D.假如地球上没有空气，则苹果和树叶不会同时落地【解

6、析】选C.苹果所受阻力和其重力相比可忽略不计，可看成自由落体运动，而树叶所受阻力和其重力相比不能忽略，故树叶的运动不能看成自由落体运动，A、B错误，C正确；假若地球上没有空气，苹果和树叶都只受重力作用，加速度都是g，都做自由落体运动，苹果和树叶会同时落地，D错误.1.物体做自由落体运动的条件（1）从静止开始（初速度为0）（2）只受重力2.在通过纸带记录重物自由下落的运动信息时，为了准确、快捷地获得打点纸带，可以注意以下几点：（1）按图安装仪器时打点计时器的限位孔取竖直方向，以减小纸带运动时所受的摩擦力.（2）对重锤，尽量选择密度较大的重锤，以降低空气阻力对运动的影响程度.（3）释放前使重物靠

7、近打点计时器，以保证充分利用纸带，获得较多的运动信息.（4）实验时，先开启电源，然后释放重锤.3.获得自由落体运动的打点纸带后，可以按照如下的方法去探究：（1）如果纸带上的点比较密，可以取两个点（或更多的点）的时间为时间间隔T，确定计数点O、A、B、C、…（或0、1、2、3、…）.（2）测量各计数点到开始点O的距离s1、s2、s3、….（3）可以尝试画出s-t图象，看能否得出其运动规律，如果达不到目的，可以尝