2012高一物理课件 3.3 匀变速直线运动实例——自由落体运动 5（鲁科版必修1）.ppt

1、3.3匀变速直线运动实例自由落体运动思考1：下落的雨滴和花盆，其下落的原因是什么？结论：雨滴和花盆的下落是由于受到重力的作用思考2：请同学们从生活经验出发对物体下落快慢情况提出自己的看法，并举例说明。实验装置：取一钢球，与纸片一张。实验过程：让钢球与纸片从同一 高度同时自由下落,观察现象。实验现象：钢球先于纸片落地。实验装置：把刚才的纸片揉成团和钢球实验过程：让纸团与钢球从同一高度同时自由下落,再观察现象。实验现象：几乎同时落地。演示实验一演示实验二：从以上讨论中，我们可以发现空气阻力对物体下落的确有影响，而且较为复杂，我们研究问题应从简单到复杂，因此首先应先研究没有空气阻力时物体的下落情况。

2、日常生活中许多物体下落时受到的空气阻力很小,与物体的重力比较小的很多,常常可以忽略不计，我们今天就是研究在没有空气阻力的情况下物体的下落情况。思考3：同一张纸张，为什么形状不同，其下落时间就不一样呢？结论：这是因为空气阻力的影响，把纸张揉成团。其所受的空气阻力要比纸片所受的空气阻力小得多，所以与小钢球几乎同时落地。一、自由落体运动定义：不受其他因素的影响，物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动。思考4：如果把质量、形状不同的物体放在真空中，从同一高度自由下落，现象又会如何呢？实验装置：有两根长约1米,一端封闭,另一端有开关的玻璃管(牛顿管),把形状和质量不同的金属片、羽毛等放在玻

3、璃管里。其中一根管内有空气，另一根管内的空气几乎全部被抽出，实验过程：依次分别把玻璃管倒过来，让羽毛和金属片从同一高度同时下落，观察现象。实验现象：1、在有空气的管内，金属片下落比羽毛快。2、在空气几乎全部被抽出的管内，羽毛和金属片下落的快慢相同。轻、重不同的物体在没有空气阻力的情况下，下落的快慢是相同的。演示实验三：实验结论：阅读公元前古希腊哲学家亚里士多德认为：物体下落的速度与物体所受的重力大小成正比，即重物比轻物先落地。这个观点使人们在错误的结论下走了二千多年。距今三百多年前，意大利的科学家伽利略认为亚里士多德的观点是错误的。他用亚里士多德的观点推出了互相矛盾的结果。他说如果重的物体先落

4、地，那么把轻的物体和重的物体栓在一起，它比重的物体还重，根据亚里士多德的观点它落到地面的时间应比重的物体还短；但我们再根据亚里士多德的观点，重物下落的比轻物快，那么在下落过程中，重物会受到轻物的牵扯而变慢，轻物会受到重物的牵扯而变快，那么拴在一起的物体下落的速度应比重物下落的速度慢；这样伽利略就用亚里士多德的观点推出两个互相矛盾的结论，这说明亚里士多德的观点是有缺陷的。伽利略认为轻、重不同的物体它们下落的速度是一样的。为了说明他对物体下落的结论是正确的，据说他在比萨斜塔上把木球和铜球同时下落，发现它们几乎同时落地。伽利略利用科学的思辨方法指出了亚里士多德对物体下落的观点的矛盾,通过实验揭示了物

5、体自由落体运动的规律。结论1：自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动。思考5：从上面的实验及分析可知：自由落体运动是初速度为零的加速直线运动，是什么样的加速运动呢？我们可以通过实验来研究。请同学们分组讨论实验方案。思考6：那么如何测得自由落体运动的加速度呢？请思考测量重力加速度的实验方案？二、自由落体运动的性质根据刚才的实验数据由S=aT2 可得 a 结论2：在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度我们把它叫自由落体加速度，也叫重力加速度，通常用g表示。一种较准确测量自由落体加速度的方法频闪照相法地点纬度重力加速度赤道09.780广州23069.788武汉30339

6、.794上海31129.794东京35439.798北京39569.801纽约40409.803北极909.832结论3：地球上不同的纬度，g值随纬度的增加而增加，通常g值取9.8m/s2，有时粗略计算也取10m/s2，g的方向竖直向下。思考7；请同学们阅读以下表格的内容，得到什么知识？小结：由以上分析可得，自由落体运动实质上是一种初速度为零的匀加速直线运动。且在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度我们把它叫自由落体加速度，也叫重力加速度，通常用g表示。自由落体运动匀变速直线运动三、自由落体运动的规律1、速度公式：Vt=V0+at2、位移公式：S=V0t1/2at23、

7、位移-速度公式：Vt2-V02=2as1、速度公式：Vt=g t2、位移公式：h=1/2gt23、位移-速度公式：Vt2=2 g h1、轻、重不同的物体，如果做自由落体运动，其下落的快慢是相同的。2、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速 度 都相同，这个加速度我们把它叫自由落体 加速度，也叫重力加速度，通常用g表示。3、自由落体的规律速度公式：Vt=g t位移公式：h=1/2gt2位移-速度公式：Vt2=2 g s课堂小结1、课后阅读:课本P50自由落体运动规律探索的回眸，进一步体会伽利略的科学研究方法。2、课后实践：请同学们利用刻度尺设计测量人的反应时间。讨论应如何测试，为什么这样测试，你采用 的方法有什么道理？四、课后作业