教科版高一物理必修1第一章7.-對自由落體運動的研究課件

1.7對自由落體運動的研究生活常識：重的物體往往比輕的物體先落地這個觀點正確嗎？亞里士多德：

物體下落的快慢由它們的重量決定．亞里士多德演示實驗1：重物和紙片的落體運動比較重的物體下落快演示實驗2：大紙片和小紙團落體運動比較輕的物體下落快與空氣阻力有關(guān)探究過程一：自由落體運動?演示實驗3：重物和紙團的落體運動比較兩者運動快慢基本相同(空氣阻力較小)演示實驗4：牛頓管實驗羽毛和銅片同時到達管底視頻自由落體運動定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動做自由落體的不同物體,在同一地點，從同一高度下落的快慢是相同的.（在有空氣的空間里，如物體重力遠遠大于所受空氣阻力，此阻力可忽略不計，則物體下落的運動也可看作自由落體運動）探究過程二——運動性質(zhì)軌跡—運動特征——變加速?勻加速?直線假設：重的物體下落得快V12＞8V1=8V2=44<V12<8?一

發(fā)現(xiàn)問題伽利略對落體運動規(guī)律的研究說明了亞里士多德的觀點:

“重物比輕物下落得快”是錯誤的。正確結(jié)論:重物與輕物下落得同樣快伽利略運用邏輯推理的方法一

發(fā)現(xiàn)問題世界著名的比薩斜塔實驗證明物體下落快慢與輕重無關(guān)一

發(fā)現(xiàn)問題二

猜想與假說自然界是簡單的，自然界的規(guī)律也是簡單的。物體下落速度是均勻變化的伽利略伽利略隨時間均勻變？隨位移均勻變？

物體下落速度是均勻變化的。二

猜想與假說困難一：速度無法直接測量突破：間接驗證若v0＝0,且必有t1x1t1x2t1x33x15x12txμ三

實驗驗證困難二：

落體運動時間太短，無法準確測量突破：“沖淡”重力，使其加速度減小三

實驗驗證伽利略的實驗設計：“沖淡重力”懷疑者在翻閱亞里士多德的書籍助手利用自己的脈搏測時間伽利略一些貴族實驗器材、過程實驗結(jié)論：

①_____________________

②___________________________小球做勻加速運動同斜面，質(zhì)量不同，加速度相同三

實驗驗證

質(zhì)量不同,同斜面,加速度相同

增大斜面傾角,加速度變大;質(zhì)量不同,加速度仍相同三

實驗驗證

四合理外推

質(zhì)量不同小球同一斜面下落，加速度相同

增大斜面傾角，加速度變大

傾角很大，接近落體運動→傾角900,就是自由落體運動！結(jié)論自由落體運動是:v0＝0的勻加速直線運動，且所有物體下落的加速度都相同，物理學中用g表示稱為自由落體加速度或重力加速度五

伽利略的科學方法發(fā)現(xiàn)問題提出假設運用邏輯得出推論間接驗證合理外推科學研究過程的基本要素得出結(jié)論

德國著名物理學家玻恩說：“我榮獲1954年的諾貝爾獎，與其說是因為我所發(fā)表的著作里包括了一個自然現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),倒不如說是因為那里面包括一個關(guān)于自然現(xiàn)象的新思想方法基礎的發(fā)現(xiàn).”

伽利略已死去三百多年,他所發(fā)現(xiàn)的自由落體規(guī)律在物理學知識的長河中所占比例愈來愈小,但他研究問題所創(chuàng)造的一套科學方法,卻不斷為后人所繼承、發(fā)揚,創(chuàng)造了比自由落體規(guī)律高出千百倍的財富。

超越伽利略

現(xiàn)在我們不必用斜面來“沖淡重力”，可以對落體運動精確地“計時”、“定位”，直接研究落體運動的性質(zhì)。

現(xiàn)代研究落體運動的方法：

1、用打點計時器

2、用頻閃照片

3、用光電計時器（測速計等）A(0.54cm)B(2.18cm)C(4.90cm)D(8.71cm)E(13.61cm)F(19.60cm)△x相等自由落體運動速度變化有什么特征？運動為勻加速運動102468121416180知識梳理取點ABCDEF

連續(xù)相等時間內(nèi)的位移(cm)xⅠ

=1.64xⅡ

=2.72xⅢ=3.81xⅣ=4.90xⅤ=5.99連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差(cm)xⅡ-xⅠ=xⅢ-xⅡ=xⅣ-xⅢ=規(guī)律xⅤ-xⅣ=1.081.091.091.09初速度為零的勻加速直線運動A(0.54cm)B(2.18cm)C(4.90cm)D(8.71cm)E(13.61cm)F(19.60cm)自由落體運動速度變化有什么特征？102468121416180知識梳理二、自由落體加速度g（重力加速度）1.定義：在同一地點，一切物體自由下落的加速度

都相同，這個加速度叫做自由落體加速度.2.方向：豎直向下3.大?。和ㄟ^多種方法用實驗測定.在地球上的不同地方g不同，知識梳理赤道：g=9.780m/s2北京：g=9.801m/s2北極：g=9.832m/s2莫斯科：g=9.816m/s2隨緯度升高，重力加速度增大知識梳理三、自由落體運動規(guī)律勻變速運動規(guī)律自由落體運動規(guī)律觸發(fā)條件與高度無關(guān)與末速度無關(guān)相鄰相等時間v=v0+atv=gt測量自己的反應時間自由落體的應用趣味試驗自由落體運動例2、將甲、乙兩物體從同一高度由靜止釋放，已知甲物體的重力是乙的3倍，空氣阻力忽略不計，則（）A.甲一定先落地B.乙一定先落地C.甲、乙同時落地D.乙可能先落地

C典型例題1.在忽略空氣阻力的情況下，讓石塊和木塊從同一高度同時靜止下落，下列說法正確的是（）

A.重的石塊先落地B.輕的木塊先著地

C.在著地前的任一時刻，二者具有相同的的速度，相同的位移

D.兩者在下落這段時間內(nèi)的平均速度相等CD當堂測試2.關(guān)于自由落體運動，以下說法正確的是(

)A．物體豎直向下的運動一定是自由落體運動B．自由落體運動是初速度為零、加速度為g的豎直向下的勻加速直線運動C．物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動叫自由落體運動D．當空氣阻力的作用比較小，可以忽略不計時，物體從靜止自由下落可視為自由落體運動當堂測試產(chǎn)生的條件只受重力作用從靜止開始BCD例1、一位青年奮勇接住從15

層高樓窗口跌出的孩子.設每層樓的高度是3m

，這位青年從他所在的地方?jīng)_到樓下需要的時間是1.3s

，請你估算一下他要接住孩子，至少允許他有多長的反應時間?（g取10m/s2

)解析：由公式得孩子自由落地所用時間至多允許該青年反應時間3.0s-1.3s=1.7s典型例題自由落體運動產(chǎn)生的條件只受重力作用從靜止開始運動的特征初速度為零豎直下落勻加速運動初速度為零勻加速直線運動實質(zhì)知識梳理自由落體運動規(guī)律三個基本公式v0=0v0=0v0=0a=ga=ga=g知識梳理9、小時候，以為長大后就可以拯救全世界，可等長大后才發(fā)現(xiàn)，整個世界都拯救不了我。9、知識是無限的，要把有限的時間投入到無限的學習中去。1、我們最強的對手，不一定是別人，而可能是我們自己!在超越別人之前，先得超越自己!8、不論你覺得自個多么的意外，持久有人比你更加意外。11、千萬人的失敗，都有是失敗在做事不徹底，往往做到離成功只差一步就終止不做了。18、人人都愿順風順水，卻不知絕處逢生的意義?？部酪?，困難要有，不然如何變得更強大。3、人生就像爬山，有人直奔目標而去，很快就到達了終點，卻忽略了途中美麗的風景。9、讓你迷茫的原因只有一個，想的太多做的太少，別忘了，只有行動才能造就一個人。16、創(chuàng)富是一種精神，一種目標，一種執(zhí)著，堅持是為了更好的得到想要的一切。11、女生只有在自己喜歡的男生面前可以變成女生，其他時候必須像一個爺們?nèi)^斗。19、你哭了，眼淚是你自己的。