自由落體運(yùn)動(dòng)

1、自由落體運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)例熟透的蘋果是怎樣下落？熟透的蘋果是怎樣下落？為什么往下落？為什么往下落？探究歷史軌跡：亞里士多德伽利略牛頓 1、 速度公式：速度公式：v= v0+at2、位移公式：、位移公式：s= v0 t + at2 2 13、位移、位移-速度公式：速度公式：2as= v2- v02 4：平均速度公式：平均速度公式:：連續(xù)相等的時(shí)間間隔（：連續(xù)相等的時(shí)間間隔（T）即：）即：s= s2 s1= s3 s2= = aT12st 知識(shí)回顧知識(shí)回顧（勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律）勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律）（2min）v(v0+v)1、理解自由落體運(yùn)動(dòng)、理解是重力加速度。、理解自由落體運(yùn)動(dòng)、理解是重力加

2、速度。 學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo) 2、掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。、掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。 3、培養(yǎng)同學(xué)們分析和綜合、推理和判判斷思維、培養(yǎng)同學(xué)們分析和綜合、推理和判判斷思維 能力。能力。新知學(xué)習(xí)新知學(xué)習(xí)（42min）物體下落的運(yùn)動(dòng)物體下落的運(yùn)動(dòng)是一種常見的運(yùn)動(dòng)是一種常見的運(yùn)動(dòng)探究一：探究一：重不同重不同的物體，的物體，下落下落的快慢的快慢是否相同呢？是否相同呢？ 演示一：演示一：演示二：演示二：結(jié)論：結(jié)論：不一定相同！不一定相同！探究二：探究二： 影響物體影響物體下落快慢下落快慢的的因素因素是是什么呢？什么呢？重力和空氣阻力重力和空氣阻力牛頓管實(shí)驗(yàn)牛頓管實(shí)驗(yàn)猜想：猜想： 如果如果沒(méi)有沒(méi)有空氣阻力，空氣

3、阻力，輕重不同輕重不同的物的物體體下落快慢下落快慢是否相同呢？是否相同呢？ 美國(guó)宇航員大美國(guó)宇航員大衛(wèi)衛(wèi)斯哥特斯哥特在月球上在月球上同同時(shí)釋放了時(shí)釋放了一把錘子一把錘子和和一根羽毛一根羽毛， 他發(fā)現(xiàn)兩他發(fā)現(xiàn)兩者同時(shí)落地。者同時(shí)落地。一自由落體運(yùn)動(dòng)一自由落體運(yùn)動(dòng)1. 定義定義: 物體物體只只在在重力重力作用下，從作用下，從靜止靜止開始開始下落的運(yùn)動(dòng)，叫下落的運(yùn)動(dòng)，叫自由自由落體運(yùn)動(dòng)。落體運(yùn)動(dòng)。 v0 = 0 ，是，是加速加速運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)； 只受只受重力重力作用；作用；2. 特點(diǎn)特點(diǎn):3. 如果空氣阻力的如果空氣阻力的作用比較小作用比較小，可以忽略可以忽略，物體的下落物體的下落也可以也可以近似看作近似

4、看作自由落體運(yùn)動(dòng)。自由落體運(yùn)動(dòng)。 軌跡軌跡是是直線。直線。探究三探究三: : 自由落體運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)是是什么性質(zhì)什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)呢？的運(yùn)動(dòng)呢？ 紙帶紙帶夾子夾子重物重物用用打點(diǎn)計(jì)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器器來(lái)來(lái)研究自研究自由落體運(yùn)動(dòng)由落體運(yùn)動(dòng) 自由落體運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)，是是初速度為初速度為 0 的的勻加速勻加速直線直線運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)。021S134S2S3S4S5S656 (S2-S1) = (S3-S2) = (S4-S3)= (S5-S4) = (S6-S5)= aT 2 =常數(shù)常數(shù) 4561232()()?(3 )SSSSSSaT也可以用也可以用頻閃照相頻閃照相來(lái)來(lái)研究研究自由落體運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)x1x2

5、x3x4x5x6 (S2-S1) = (S3-S2) = (S4-S3)= (S5-S4) = (S6-S5） =常數(shù)常數(shù) 二、自由落體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)二、自由落體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì) 自由落體運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)， 是是初速度為初速度為 0 的的勻加速勻加速直線運(yùn)動(dòng)。直線運(yùn)動(dòng)。三、自由落體加速度三、自由落體加速度 g（重力加速度重力加速度）1. 定義：定義：在同一地點(diǎn)，在同一地點(diǎn)，一切物體一切物體自由下落的自由下落的加速度加速度都相同，這個(gè)加速度叫做自由落體加都相同，這個(gè)加速度叫做自由落體加速度。速度。2. 方向：方向：豎直向下豎直向下3. 大小：通過(guò)大?。和ㄟ^(guò)多種方法多種方法用用實(shí)驗(yàn)測(cè)定實(shí)驗(yàn)測(cè)定， 在地球上的

6、不同地方在地球上的不同地方 g 不同，不同，一般情況，g取9.8m/s2，在估算時(shí)， g還取10m/s2 一般取一般取 g = 9.8m/s2 , 粗略計(jì)算可以取粗略計(jì)算可以取 g =10m/s2 。赤道：赤道：g = 9.780m/s2北京：北京：g = 9.801m/s2北極：北極：g = 9.832m/s2莫斯科：莫斯科：g = 9.816m/s2隨隨緯度緯度升高，重力加速度升高，重力加速度增大增大 v g t h= g t2/2 v2 = 2 g h四、自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律四、自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律1. 速度與時(shí)間關(guān)系式速度與時(shí)間關(guān)系式2. 位移與時(shí)間關(guān)系式位移與時(shí)間關(guān)系式3. 位移與速度關(guān)

7、系式位移與速度關(guān)系式v a th = at2/2v2 = 2ah1、測(cè)反、測(cè)反應(yīng)時(shí)間應(yīng)時(shí)間操作：操作：一個(gè)人捏住尺子的上端，保持直尺豎一個(gè)人捏住尺子的上端，保持直尺豎直不動(dòng)，另一個(gè)人手指呈捏的姿勢(shì)，在直尺直不動(dòng)，另一個(gè)人手指呈捏的姿勢(shì)，在直尺的下端零刻度處等待。前者釋放，后者捏住。的下端零刻度處等待。前者釋放，后者捏住。注意后者要緊盯著前者的手，且在捏的過(guò)程注意后者要緊盯著前者的手，且在捏的過(guò)程中手不能上下移動(dòng)。中手不能上下移動(dòng)。讀數(shù)：讀數(shù)：直尺下落的距離直尺下落的距離h.處理：處理：根據(jù)位移公式根據(jù)位移公式hgt2/2可計(jì)算出直尺下可計(jì)算出直尺下落的時(shí)間。落的時(shí)間。結(jié)論：直尺下落的時(shí)間就是你

8、的反應(yīng)時(shí)間。結(jié)論：直尺下落的時(shí)間就是你的反應(yīng)時(shí)間。221g thght2五、自由落體運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用五、自由落體運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用研究性學(xué)習(xí)小課題同學(xué)們利用同學(xué)們利用“反應(yīng)時(shí)間測(cè)量尺反應(yīng)時(shí)間測(cè)量尺”跟跟蹤檢測(cè)不同人群的反應(yīng)時(shí)間（性別、蹤檢測(cè)不同人群的反應(yīng)時(shí)間（性別、年齡、職業(yè)等），一天內(nèi)不同時(shí)段年齡、職業(yè)等），一天內(nèi)不同時(shí)段內(nèi)的反應(yīng)時(shí)間（早上、中午、晚內(nèi)的反應(yīng)時(shí)間（早上、中午、晚上）。研究采集到的數(shù)據(jù)，總結(jié)出上）。研究采集到的數(shù)據(jù)，總結(jié)出反應(yīng)時(shí)間跟哪些因素有關(guān)？（反應(yīng)時(shí)間跟哪些因素有關(guān)？（請(qǐng)同請(qǐng)同學(xué)們課后男女同學(xué)分別學(xué)們課后男女同學(xué)分別測(cè)量測(cè)量）。）。自由落體運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用 如何測(cè)量樓高、井深、懸崖如何測(cè)量樓高

9、、井深、懸崖和和 峽谷的高度。峽谷的高度。2、測(cè)高度、測(cè)高度?我也會(huì)！Hgt2/2 A AB BC Cgtgt2 2/2/2t tg g( (t t1)1)2 2/2/2一個(gè)小球從塔頂自由下落，最后一個(gè)小球從塔頂自由下落，最后1s1s內(nèi)落下的內(nèi)落下的距離是塔高的距離是塔高的9/259/25，求塔高，求塔高? ?g g=10m/s=10m/s2 2t t-1-12229111(1)25222gtgtg t一一 、 自由落體運(yùn)動(dòng)的定義自由落體運(yùn)動(dòng)的定義三、三、 自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度 四、四、 自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律五、五、 自由落體運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用自由落體運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用二、

10、二、 自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)課堂小結(jié)課堂小結(jié)物體越物體越重重下落越下落越快快研究方法：觀察研究方法：觀察思考思考（直覺(jué)）（直覺(jué)）研究方法：觀察研究方法：觀察實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)（對(duì)比實(shí)驗(yàn)）（對(duì)比實(shí)驗(yàn)） 理性思維。理性思維。 伽利略假設(shè)：假設(shè)：重的物體下落得快結(jié)論：重的物體下落得慢?vv? ?v巧妙推理巧妙推理伽利略對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的研究伽利略對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的研究1。提出假說(shuō)：自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。提出假說(shuō)：自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng) 3。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：“放慢了的落體運(yùn)動(dòng)放慢了的落體運(yùn)動(dòng)”斜面實(shí)驗(yàn)斜面實(shí)驗(yàn) 4。合理外推：斜面傾角增大到。合理外推：斜面傾角增大到9

11、00時(shí)，物體成為自由落體，時(shí)，物體成為自由落體， 小球仍保持勻變速直線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)小球仍保持勻變速直線運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)結(jié)論結(jié)論:小球沿光滑斜面，從靜止開始小球沿光滑斜面，從靜止開始的運(yùn)動(dòng)是的運(yùn)動(dòng)是勻加速勻加速直線運(yùn)動(dòng)。直線運(yùn)動(dòng)。 2。數(shù)學(xué)推理：。數(shù)學(xué)推理： V=atV=at 即即VVt tS=atS=at2 2/2 /2 即：即：SSt t2 2伽利略伽利略的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)重點(diǎn)詮釋重點(diǎn)詮釋1伽利略的科學(xué)方法伽利略的科學(xué)方法 2伽利略的研究給我們的啟示伽利略的研究給我們的啟示 (1)要善于觀察、勤于思考，勇于發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題要善于觀察、勤于思考，勇于發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題 發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題是科學(xué)探究的前提，要提升這

12、一發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題是科學(xué)探究的前提，要提升這一能力，在學(xué)習(xí)中要從以下兩個(gè)方面入手，一是養(yǎng)成仔細(xì)觀察能力，在學(xué)習(xí)中要從以下兩個(gè)方面入手，一是養(yǎng)成仔細(xì)觀察的習(xí)慣，善于捕捉新現(xiàn)象；二是不斷地把新現(xiàn)象和自己的認(rèn)的習(xí)慣，善于捕捉新現(xiàn)象；二是不斷地把新現(xiàn)象和自己的認(rèn)知相聯(lián)系，增強(qiáng)質(zhì)疑的意識(shí)。知相聯(lián)系，增強(qiáng)質(zhì)疑的意識(shí)。 (2)要合理地進(jìn)行猜想和假設(shè)要合理地進(jìn)行猜想和假設(shè) 猜想和假設(shè)是科學(xué)思維的一種形式，是根據(jù)已知事實(shí)材猜想和假設(shè)是科學(xué)思維的一種形式，是根據(jù)已知事實(shí)材料和科學(xué)知識(shí)對(duì)所研究的問(wèn)題做出的一種猜測(cè)性陳述。料和科學(xué)知識(shí)對(duì)所研究的問(wèn)題做出的一種猜測(cè)性陳述。 (3)要科學(xué)制訂實(shí)驗(yàn)計(jì)劃要科學(xué)制訂實(shí)驗(yàn)計(jì)劃 假設(shè)與猜想的合理性要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行探究，要使實(shí)假設(shè)與猜想的合理性要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行探究，要使實(shí)驗(yàn)達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，應(yīng)特別注意實(shí)驗(yàn)的如下五個(gè)環(huán)