必修1第二章-1-2.5自由落体运动

自由落体运动

6伽利略对自由落体运动的研究GWNo.1.high.school.in.fei.cheng.city.of.shan.dong.第二章匀变速直线运动的研究自主学习：1、高效导学P29自学区知识点、思一思2、课后练习：P451问题一：常见的落体运动

譬如：落叶从高空飘落，雨滴、雪花从天空落下，跳水运动员从高台跳下，茶杯被碰落，高空掉下的重物。。。。。。蹦极跳伞这些运动，算是自由落体运动吗？牛顿管实验问题二：牛顿管实验分析1、抽气后，就排除了

的影响。2、牛顿管实验说明了什么？一、自由落体运动1、定义：物体只在重力作用下静止开始下落的运动。2、条件：3、自由落体运动是理想化模型。

在空气阻力远小于物体的重力时，可忽略空气阻力的作用。例1关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A、物体从静止开始下落的运动是自由落体运动。B、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。C、从静止开始下落的小钢球，因为受空气阻力作用，不能看成自由落体运动。D、从静止开始下落的小钢球，所受空气阻力对其运动影响很小、可以忽略，可看作自由落体运动。BD二、自由落体加速度1、定义：同一地点一切物体下落的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度，也叫做重力加速度。通常用g表示。

同一地点，任何物体重力加速度都相同，与物体的质量大小无关。g一般取9.8m/s2或10m/s22、方向:竖直向下3、重力加速度的大小与物体所处的纬度有关，从赤道到两极重力加速度变大。地点纬度重力加速度赤道009.780广州23006′9.788武汉30033′9.794上海31012′9.794东京35043′9.798北京39056′9.801纽约40040′9.803莫斯科55045′9.816北极9009.832例2关于自由落体运动的加速度g，下列说法正确的是（）

A、重的物体g大

B、同一地点，轻、重物体的g值一样大

C、g值在地球上任何地方都一样大

D、g值在赤道处大于北极处B三、自由落体运动的规律注：1、自由落体是匀加速运动，所有匀变速直线运动的公式、推论等都。2、自由落体的初速度为0，所有特点均可用。3、常用公式：打点计时器纸带夹子重物问题三：用打点计时器研究自由落体运动,求自由落体的加速度。实验装置数据处理:思考：你能看出那是纸带的下端？S1S2S3S4S5问题四：自由落体运动的应用：测个人反应时间原理：利用尺子做自由落体运动，其下降时间就是一个人的反应时间。记录数据：记下尺子下降的距离。数据处理：依据h＝gt2/2可计算出直尺下落的时间9.69m/s2

频闪摄影是研究变速运动常用的手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一段时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是照片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图是小球自由下落时的频闪照片，频闪仪每隔0.04秒闪光一次。频闪照相法研究自由落体运动规律问题五：利用频闪照相，可以研究自由落体运动的规律。

如果要通过这幅照片测量自由落体加速度，可以采用哪几种方法？试一试。照片中的数字是小球距起落点的距离。1、利用加速度定义式

2、逐差法（等效方法）

3、利用速度图像。

比萨斜塔是意大利比萨城大教堂的独立式钟楼，比萨斜塔位于比萨大教堂的后面。它的外墙面均为乳白色大理石砌成，属罗马式建筑风格。历史的回顾亚里士多德研究方法：观察——思考（直觉）依据生活常识：重的物体往往比轻的物体先落地错误结论：

物体下落的快慢由它们的重量决定思考：亚里士多德为什么错误，他忽视了什么的影响呢？伽利略物理学家天文学家

伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法，是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。

——爱因斯坦

他研究问题所创造的一套科学方法，却不断为后人所继承、发扬，创造了比自由落体规律高出千百倍的财富。一、发现问题

二、猜想1、物体想下落快慢和质量无关。2、物体下落速度是均匀变化的。三、数学推理问题：既然物体自由下落跟质量无关，那么它到底遵循什么样的规律呢？随时间均匀变？

随位移均匀变？

伽利略比他的前人更伟大，就在于他首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法。在他之前，学者们总是通过思辨性的论战来决定谁是谁非。1、通过改变小球质量，反复实验，得出小球运动速度随时间变化均匀，小球运动快慢和质量无关。2、增大斜面倾角，运动变快，但是小球运动速度随时间变化均匀。倾角90，就是自由落体运动！五、合理外推

后人在用伽利略的器材重复他的实验时发现：铜球沿斜面滚下，如果斜面倾角超过5就很难准确计时。伽利略把他的结论外推至90是需要很大勇气的。后来，他的外推被试验证实了。

自由落体运动是：v0=0的匀加速直线运动，且所有物体下落的加速度都相同。六、修正并得出结论观察现象提出问题伽利略的科学方法合理猜想提出假设运用逻辑实验验证合理推广得出结论超越伽利略现在我们不必用斜面来“冲淡重力”，采用现代化的仪器设备可以对落体运动精确地“计时”、“定位”，直接研究落体运动的性质。现代研究落体运动的方法：1、“自由落体频闪照片”求加速度2、用打点计时器研究纸带求出加速度3、其它方法（测速计等）

为了纪念伽利略的伟大贡献，1993年4月8日，来自世界各地的科学家把木球、铝球、