自由落体运动教学课件高一上学期物理人教版

2.4自由落体运动学习目标：1.历史上对自由落体运动的研究：了解亚里士多德关于力与运动的主要观点；了解伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法（冲淡重力），认识伽利略对物体运动的研究在科学发展和人类进步上的重大意义。2.通过实验探究自由落体运动，体会前人科学研究的方法（基于事实依据和科学推理对不同观点和结论进行质疑、分析和判断的科学研究方法）。3.经历抽象概括和推理的过程，知道自由落体运动的条件。4.通过实验，探究自由落体运动的规律，了解重力加速度的概念，掌握其大小、方向，知道地球上不同高度,不同纬度的地方g的变化；5.掌握自由落体运动的特点和规律。生活中物体下落的运动是一种常见的运动结论：若没有空气阻力，所有物体下落一样快，与物体质量无关。【问题1】不同的物体，下落的快慢相同吗？物体下落的快慢与什么因素有关？历史上亚里士多德认为重的物体下落得快，你同意他的观点吗？请表述你的观点。注意表达自己观点的时候要提供实际的实验或例子。【问题2】物体下落的快慢与轻重有没有关系呢？与阻力肯定有关。是都有关还是只跟阻力有关？实验3：形状相同的铁和铝同时下落实验4：牛顿管实验实验5：月球上的自由落体【历史上对落体运动的研究】V1=8V2=44<v12<8V12>8①逻辑推理②实验验证怀疑者在翻阅亚里士多德的书籍助手利用自己的脉搏测时间伽利略一些贵族1.定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。①

v0=0②只受重力作用2.条件:3.理想化物理模型

一、自由落体运动4.实际生活中，如果空气阻力比较小，可以忽略，物体的下落可以近似看作自由落体运动。伽利略指出，在科学研究中，懂得忽略什么，有时与懂得重视什么同样重要！【例：判断正误】①物体竖直向下的运动是自由落体；②物体只在重力作用下的运动是自由落体；③物体在真空中的运动是自由落体；④物体由静止释放，在空气阻力很小可以忽略不计时，可以看成自由落体运动。⑤基训：P28---思考。匀加速直线运动【问题】自由落体运动的运动性质是怎样的？直观判断二.研究自由落体的规律从上面的实验我们可以看出，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？【思考】怎么验证？如何设计实验？怎样操作？数据处理？注意什么？实验：用打点计时器研究自由落体运动实验装置1.目的：2.原理：3.器材：铁架台、电火花打点计时器、钩码（200g）、纸带（夹子）、刻度尺。4.步骤：安装（竖直）---穿纸带---先，后（手提纸带上端）---换重物，重复实验。5.实验注意事项：①打点计时器的安装要使两限位空在同一竖直线上，以减少摩擦；②应选用密度较大的重物；③先启动计时器再松手让重物下落。④手提纸带上端释放要利落。实验：用打点计时器研究自由落体运动6.数据处理【思考】换不同的重物实验会有什么现象？vto①v-t图像是一条倾斜的直线；②x2-x1=x3-x2=x4-x3=…注意：自由落体速度快，打点少，所以2到3个点取一个计数点即可。7.实验结论①自由落体是v0=0的匀加速直线运动；②质量不同的物体下落快慢相同（纸带点迹重合）;即加速度都相等。【手机传感器测g】1.在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，叫自由落体加速度，符号g。2.方向：竖直向下3.大小：通过多种方法用实验测定地球表面不同的地方，g的大小一般不同。一般取g2

或g=10m/s2

。二.自由落体加速度g(重力加速度)

在地球上的不同地方g

不同赤道：g2北京：g2北极：g2莫斯科：g2随纬度升高，重力加速度增大2.方向：总是竖直向下

3.不同地点，g值一般不同。

通常取2或g=10m/s2。1.同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫作自由落体加速度，也叫重力加速度，通常用g表示。4.纬度越高g值越大；距地面越高，g值越小。二.自由落体运动的加速度（g）V=V0+atV

-V0=2aX22X=V0t+at221匀变速直线运动自由落体运动gggV=gtV

=2gh2h=gt221四.自由落体运动的规律1.匀变速直线运动是v0=0，a=g的匀加速直线运动。2.规律：3.制作一把“人的反应时间测量尺”：P51---6小结一、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3、性质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动二、自由落体加速度(重力加速度)方向:

.竖直向下大小:g

2或g

=10m/s2纬度越高,

g值越大;2、特点：只受重力V0=0g值越小。高度越高,

三、规律V=gtV

=2gh2h=gt221例1.关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A、物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B、自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动C、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D、当空气阻力的作用比较小、可以忽略不计时，物体静止开始下落的运动可看作自由落体运动BCD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例3.一个物体从楼顶下落，在到达地面前最后1s内下落的高度为楼高的7/16，求楼高？例4.为了求出塔的高度，从塔顶只有下落一石子，除了需要知道重力加速度以外，还需只知