剖析自由落体运动-论文.pdf

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1、弓I探导航·知韶纵横?i剖析自由落体运动陈玉奇高考的命题立意是能力立意，而探究、开位移之差近似相等，所以物体的运动是匀加放性试题是以考查学生应用物理知识综合分速直线运动．析和解决问题能力为基点，侧重培养学生的(2)求纸带的加速度可以根据逐差法分思维能力和创新能力，很好地体现了这一特别求口===丑一点．而自由落体运动作为匀加速直线运动的一个特例，其蕴含的物理思想及科学方法非9．56m／s；当然也可以分别求出B、C、D、E常丰富，题型多样，探究自由落体运动的性四点的速度，根据口===算出平均加速度；或L质，能较好地提高生灵活运用规律解决实作出一￡图象，由图

2、象的斜率求出加速度．际问题的能力．(3)实验结果发现纸带的加速度一、探究自由落体运动的加速度9．56m／s与重力加速度标准值9．8m／s。有1．利用纸带探究物体自由落体的加偏差，误差大小为Aa—l9．8—9．56Im／s一速度0．24m／s．误差的来源主要是空气的阻力和例1某同学利用打点计时器探究纸带的摩擦，可以用增大重锤重力的方法，减物体的自由落体运动，他从打出的几条纸带少摩擦的影响．中，挑出较为理想的一条纸带．把开始打的第2．利用频闪照片探究自由落体的加一个点标为A，随后连续的几个点依次记为速度点B、C、D、E和F，测量出各点间的显巨离，如例2如图

3、2所示是小球l雪：图1所示．做自由落体运动时的频闪照片，照I片中相邻小球的像是相隔同样的时I。。≤／lBCDE翻单位：nlllF间间隔T拍摄到的，尝试从这张照I—图1片出发，推测出自由落体运动的I苔(1)根据纸带能否判断物体自由下落是规律．。匀变速运．动，如何判断?(2)思考求纸带加速度的方法，并计算l蠢解析从照片上可以看出Il一

4、—纸带下落的加速度．(结果保留两位有效数在相等的时间间隔内小球下落的位l。。字)移越来越大，表明小球的速度越来l里(3)估计你计算的结果误差有多大?试越快，即小球做的是加速运动．通过l三分析误差的来源及其减小误差的方法．闪光

5、照片中的标尺可以定量计算出圈2蔗解析(1)由图1可知，X／3CmXAB：相同的时间间隔内相邻位移之间的差值△，发现基本相等，因此可证明自由落体运3．9mm，．Z'CD—XEC一3．8mm，,Z'DE—z④=动是初速度为零的匀加速直线运动，同时可3．8mm，z口-XDE一3．9mm，可知在实验误以由一口T2算出加速度的大小．要注意读差允许的范围内，物体在连续相等的时间内_引掐罱撇如_；只钐横“-一数时应使用闪光照片中的标尺而不是在照片引申：若曝光时间较长，例如为0．2S，则上直接用毫米刻度尺来测量．小球的顶部容石子运动要按加速运动来分析，按位移公式易确定

6、，所以每一次都量小球的顶部，误差比z—。+去￡，可算出曝光开始时石子的速较小．3．用滴水法测量自由落体的加速度度，然后由一算出高度．例3滴水法测重力T县下^2．设问方式开放，培养分析能力加速度的过程是这样的：如图3I8—L例5一个石子从一个楼顶自由落所示，在水龙头正下方放置一个下，空气阻力不计，如果测得最后1S内的位盘子，调节水龙头，让水一滴滴l移是25m，请根据所学过的运动学规律，指流出，调节盘子的高度，使一滴上8出能够求出的物理量．水碰到盘子时，恰有另一滴水；商图3开始下落，而空中还有一滴正在嘉解析由一羔t一号可知，能求出最下落的水滴，测出水龙头到

7、盘子的距离为矗，后1s内的平均速度、中间时刻的速度，均为从第一滴水开始下落时计时，到第咒滴水滴25m／s；由一+at知，能求出石子的落地落在盘子中，共用去时间t，则当地的重力加速度、下落时间，分别为：(25+10×0．5)速度为多少?m／s：30m／s,t一器s一3s；由矗一1gf或_解析设两个水滴间的时间为丁，由题中知第滴水落到盘子上时，有(+1)一Y97,~知，能求出楼的高度；楼的高度也可根T—，一g(2丁)z，解得g一．据hI：hⅡ：hⅢ一1：3：5来求，因Ⅲ一25II1，所以hI+hⅡ+^Ⅲ一25×{m一45m．，零二、利用自由落体运动规律解决

8、实际问题引申：如果知道石子通过最后1In的时1．合理取舍条件，构建物理模型间或落地时的速度也可求出楼房的高度．例4某人在室内以窗户为背景摄3．妙用相对运动，简化解题程序影时，恰好把窗外从高处落下的一个小石子例6在距地面不等高处有两点A摄在照片中．已知本次曝光时间是0．02S，测和B，它们之间的高度差为b．A、B处各有一得照片中石子运动痕迹的长度为1．6cm，实个小球，A处的小球1自由下落一段距离n际长度为100cm的窗框在照片中的长度为后，B处的小球2开始下落，结果两个小球同4．0cm，凭以上数据，你知道这个石子是从多时落地，求球l和球2下落时间之比．

9、高的地方落下的吗?解析小球1下落距离以时的速度获解析由于曝光时间很短，所以石。===~／—2g