自由落体运动+高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

2.4自由落体运动第二章匀变速直线运动的研究2021.09.23学习目标1、了解亚里士多德关于力与运动的主要观点。2、了解伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法。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。3、通过实验探究自由落体运动，体会基于事实证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。4、经历抽象概括和推理的过程，知道物体做自由落体运动的条件。5、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，知道地球上不同地点的重力加速度可能会不同。【新课导入】站在高层建筑物上，让轻重不同的两个物体从同一高度同时落下，你认为哪个物体下落得快？在教室内拿两张同样大小的纸，将其中一张揉成一个团。让纸团和另一张纸在同样的高度落下，看看哪一个下落得快？结合实验及生活中的经验，讨论：什么因素影响物体下落的快慢？一、自由落体运动亚里士多德吾爱吾师，吾更爱真理。物体下落的快慢跟它的轻重有关，重的物体下落得快。果子比树叶下落的快；石头比羽毛下落的快……一、自由落体运动一、逻辑的力量V12>8V1=8V2=44<v12<8伽利略通过逻辑推理，首先指出亚里士多德对落体认识的问题，然后得出重物与轻物应该下落得同样快的结论，最后用实验证实了自己的结论。重的物体与轻的物体应该下落的同样快！物理学研究的基本方法：推理+实验空气阻力！实验！一、自由落体运动有空气阻力时：金属片比羽毛下落的快无空气阻力时？金属片和羽毛下落一样快。二、轻重不同的物体下落快慢的研究一、自由落体运动二、轻重不同的物体下落快慢的研究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。【结论】

影响落体运动快慢的因素是空气阻力的作用，没有空气阻力时，只有在重力作用下轻重不同的物体下落快慢相同。1、定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。2、条件:①只受重力（或空气阻力相对重力可忽略）②初速度v0=0一、自由落体运动提出问题：自由落体运动是什么性质的运动？做出猜想：自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动？实验验证：方法一x1x2x5x4x3543210二、实验研究自由落体运动的规律取点ABCDEF

连续相等时间内的位移（cm)SⅠ

=1.64SⅡ

=2.72SⅢ=3.81SⅣ=4.90SⅤ=5.99连续相等时间内的位移差（cm)SⅡ-SⅠ=1.08SⅢ-SⅡ=1.09SⅣ-SⅢ=1.09初速度为零的匀加速直线运动。规律SⅤ-SⅣ=1.0910246812141618A(0.54cm)B(2.18cm)C(4.90cm)D(8.71cm)E(13.61cm)F(19.60cm)SⅠSⅡSⅢSⅣSⅤ实验验证：方法二自由落体频闪照片的拍摄结论：1、自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。2、加速度相同。三、自由落体加速度1.定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度，也叫重力加速度。符号为：g2.方向：竖直向下。3.大小：通过多种方法用实验测定。4.在地球上的不同地方g值不同。x1x2x5x4x3543210

一般取g=9.8m/s2

。粗略计算可以取g=10m/s2。随纬度升高，重力加速度增大。三、自由落体加速度→v＝gt→

h=gt2/2→v2=2gh1.速度与时间关系式

v＝at2.

位移与时间关系式

x=at2/23.位移与速度关系式

v2=2ax4.初速度为0的匀加速运动所有特殊规律对自由落体运动均适用。四、自由落体运动的规