【课件】自由落体运动+课件-高一上学期物理人教版（2019）必修第一册+

2.4.1自由落体运动1.在空气中，将一张纸片和一粉笔头从同一高度由静止同时释放，可观察到什么现象？若把这张纸片团紧成一团，再与粉笔头从同一高度释放，情况会怎样？

粉笔头下落的快。粉笔头与纸团几乎同时落地情境导入重的物体下落得快

轻的物体下落得慢？猜想问题1：落体运动的快慢与什么有关？逻辑的力量V12>8V1=8V2=44<v12<8实验探究2、牛顿管实验：玻璃管中有羽毛、小软木片、小铁片……玻璃管中抽成了真空，将物体聚于一端，再将玻璃管倒立，让所有物体同时下落．看到什么现象？说明什么问题？实验现象：真空中所有物体下落快慢相同结论：在没有空气阻力影响的情况下，所有物体下落快慢是相同的，与质量无关1971年阿波罗飞船登上无大气的月球后，美国宇航员大卫·斯哥特在月球上同时释放了一把铁锤子和一根羽毛，无数观众从屏幕上看到：它们并排下落，同时落到月球表面。亚里士多德伽利略历史的争论!重物和轻物同时落地实验+数学观察+直觉重物比轻物下落的快

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、塑料球等不同材料制成的小球从比萨斜塔上44m高处同时静止释放，用精密电子仪器和摄像机记录，结果发现所有小球几乎同时落地。一、自由落体运动（1）定义：物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动。（2）特点：只受重力、v0=0（3）当空气阻力的作用比较小，可以忽略不计时，从静止开始下落的物体可视为自由落体运动。由上面的实验我们可以看到，自由落体运动是加速运动。那么，它的加速度在下落过程中是否变化呢？1、实验器材：铁架台、打点计时器、纸带、电源、夹子、导线、重物。2、原理：纸带在重物的作用下自由下落，纸带受到的阻力较小，近似认为纸带做自由落体运动，根据打出的纸带点的情况，分析出重物的运动规律。

纸带夹子重物打点计时器二、实验：研究自由落体运动的规律3、实验步骤①把打点计时器竖直固定在铁架台上，纸带一端系着重物，另一端穿过计时器。②让重物靠近打点计时器，用手捏住纸带上端，启动打点计时器，松手后重物自由下落，计时器在纸带上留下一串小点，最后要关闭电源。③仿照前面对小车运动的研究，测量重物下落的加速度。④改变重物的质量，重复上面的实验。（1）计数点瞬时速度的求法例题：计数点2时的瞬时速度。1

2

3△x2△x3△x1△x0参考答案：4、数据处理位置编号012345时间t/s0v1/（m·s-1）0.040.080.120.160.200.520.9251.291.662.04__14.504.168.6021.901.2030.850123456.............cm0

0.040.080.5t/sv/（m.s-1）1.52.01.00.120.160.200.242.5v-t图像为一条倾斜的直线，所以自由有落体运动是匀变速直线运动。实验误差：1.纸带与打点计时器的摩擦2.空气阻力的影响3.测量误差三、自由落体加速度对不同物体进行的实验结果表明，在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同。1、定义：物体在自由落体运动中的加速度叫作自由落体加速度，也叫作重力加速度。2、符号：通常用g表示。3、方向：竖直向下。精确的实验发现，在地球表面不同的地方，g的大小一般是不同的。4、大小：一般g=9.8m/s2，粗略计算g=10m/s2。一些地点的重力加速度地点纬度重力加速度赤道海平面0°9.780马尼拉14°35′9.784广州23°06′9.788地点纬度重力加速度武汉30°33′9.794上海31°12′9.794东京35°43′9.798北京39°56′9.801纽约40°40′9.803莫斯科55°45′

9.816北极90°9.832总结：重力加速度随纬度的增加而增大。你从表中发现了什么规律吗？例1.“自由落体”演示实验装置如图所示，当牛顿管被抽成真空后，将其迅速倒置，管内两个轻重不同的物体从顶部下落到底端，下列说法正确的是()A．真空环境下，物体的重力变为零

B．重的物体加速度大C．轻的物体加速度大

D．两个物体同时落到底端练1.（多选）下列关于重力加速度的说法正确的是()A．重力加速度g是标量，只有大小，没有方向B．在地球上不同地方，g的大小是不同的，但差别不大C．在地球上同一地点，轻石块与重石块做自由落体运动的加速度是相同的D．纬度越低的地方，重力加速度g值越小四、自由落体运动的规律1、自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。你能根据匀变速直线运动的基本公式，总结自由落体运动的规律吗？匀变速直线运动自由落体运动

2.自由落体运动的规律例3.（多选）甲、乙两球从同一高度相隔1s先后自由落下，在下落过程中()A．两球的速度差始终不变B．两球的速度差越越大C．两球的距离始终不变D．两球的距离越越大例2.下列四幅图中，能大致反映自由落体运动的图像是(