1、自由落体运动,高一 物理组,飘落的树叶,滴下的雨水,树上掉落的果实,机舱里跳下的伞兵,下落运动,“落体运动”,导,问题：,是果实掉落的快还是树叶掉落得快？,是重的物体掉落的快还是轻的物体掉落得快？,古希腊伟大的思想家、科学家、教育家 亚里士多德,物体越重，下落越快！,两千年前：,亚氏的观点对吗？,老亚，你的理论是错的！,伟大的意大利物理学家、天文学家 伽利略,几百年前：,伽利略的推理：,A球比B球重的多，按照亚氏的理论： B球落得就要比A球慢得多。,A,用铁条将 A球与B 球连接，连接体比原两球都要重，那么连接体的下落速度会比原A球更快。,但是，如用铁条将 A球与B 球连接，速度小的 B球就会
2、牵制速度大的 A球，从而使连接体的下落速度会比原A球更慢。,同一假设条件，通过合理推论，得出两个相互矛盾的结论。 推谬法,传说的比撒斜塔实验：,实验结果： A 球与B 球同时落地，连接体的 下落不比A球快，也不存在 B 球 牵制 A 球的事实。,地面,实验与探究：,实验：硬币和展开的纸片同时从同一高度由静止开始下落。结论：,实验：纸团和展开的纸片同时从同一高度由静止开始下落。结论：,越重的物体落得越快。,一样重的物体，体积小的下落快。,实验：硬币和贴纸的硬币同时从同一高度由静止开始下落。结论：,体积相同质量不同的物体，下落一样快。,我们也得出亚氏的理论是错误的。,一对矛盾：,理论推导和实验证实
3、都说明不是越重的物 体落得越快！,现实生活中的的却却看到果实比树叶下落 得快！,怎么解释呢？是不是有什么关键的因素我 们没有考虑到呢？,真相大白：,原来整个事情的元凶就是：空气阻力,就是说：如果没有空气阻力，同一高度静止 下落的一切物体，其下落情况都是一样的。,实验,实验仪器:牛顿管,一、自由落体运动,定义：物体仅在重力作用下，从静止开始下落的运动。,定义要点：仅受重力，忽略空气阻力。从静止开始，初速度等于0。,自由落体运动状态是一种理想的运动状态。,若物体所受的空气阻力与重力相比，空气阻力可以忽略，那么物体从静止开始下落的运动也可以认为是自由落体运动。,问题：自由落体运动有何特点？,研究自由
4、落体运动,对于自由落体运动，我们有哪些方法来获得（测量到）它的运动信息？,利用打点计时器纸带法。,互动实验 (记录自由落体的运动信息),思-约15分钟,问题1： 根据打上点的纸带情况可以基本判断重物作何种运动？问题2： 如何根据打上点的纸带求出重物运动的加速度？,分析实验结果：,重物做自由落体运动的过程中,速度变了吗？怎么变？ 这种变化有规律吗？有什么规律？,变了！,越变越大了！,二、自由落体运动特点,猜想:,公式法: X=Xn+1-Xn=aT2,图象法V-t图,纸带处理方法:,实验方案设计:,初速度为0的匀加速直线运动,三、自由落体加速度,1、在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个
5、加速度叫做自由落体加速度，也叫重力加速度。用符号g表示。 2、方向：竖直向下 3、大小:一般取 g = 9.8 m/s2粗略计算取 g = 10 m/s2 （1）与地理位置有关：纬度越高，g值越大 （2）与高度有关： 高度越高，g值越小,问题：自由落体运动有何规律？,四、自由落体运动的规律,vt=v0+at,x=v0t+at2/2,vt2-v02=2ax,vt=gt,h=gt2/2,vt2=2gh,（ v0= 0， a= g x=h）,五、自由落体运动规律的应用,、测定反应时间从发现情况到采取相应行动所经过的时间叫反应时间,依位移公式h=gt2/2可得：,4.9,11,19.6,30.6,1.
6、2,五、自由落体运动规律的应用,2、做一做：估算照相机的曝光时间（课本P47）已知每块砖的平均厚度是6cm， 拍摄到的石子位置A距石子下落点 竖直距离约2m，试估算该照相机的 曝光时间。,检,1、甲物体的重力是乙物体的3倍，它们在同一高度处自由下落，则下列说法中正确的是： （ ）A、甲比乙先着地B、甲比乙的加速度大C、甲乙同时着地D、无法确定谁先着地,C,2、关于自由落体运动的加速度g，下列说法正确的是： （ ）A、同一地点轻重物体的g值一样大B、北京的地面g值比上海的地面g值略大C、g值在任何地方都一样的D、g值在赤道处大于南北两极处。,AB,3、从离地面80m的空中自由落下一个小球，不计空
7、气阻力，g取10m/s2 ，求： （1）小球落到地面的时间 （2）落下一半时间时的速度 （3）从开始下落的时刻起，第1s内和最后1s内的位移（1） 4s （2）20m/s（3）5m 35m,4、一个物体从塔顶上下落，在到达地面前最后1s内通过的位移是塔高的 9/25，求塔高。（取g=10m/s2）125m,5、一只小球自屋檐自由下落，在0.25s内通过高度为2m的窗子，求窗口到屋檐高度是多少？2.28m,议-约7分钟,先组内两两议; 再三人或四人议， 最后小组讨论(六人),展-约6分钟,学生激情展示 质疑、挑战、纠错、补充,评-约6分钟,教师精讲、解惑 梳理归纳、提升,检-约3分钟,【堂测堂练】 1. 某物体从20米高处自由落下，求物体下落的时间及下落过程中平均速度。（g=10米/秒2）,
