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(共28张PPT)
2.4自由落体运动
观察
生活中的物体的下落运动
雨滴的下落
苹果的下落
伞兵的下落
探究之一：不同物体从同一高处下落快慢比较
重的物体下落快还是轻的物体下落快？
亚里士多德
(Aristotle，前384—322)
重的快！
伽利略
(GalileoGalilei，1564—1642)
一样快！
实验一：铁片与纸片分别从同一高度由静止开始同时下落
实验二：取半张纸与一张纸，半张的揉成一团，两者也分别从同一高度由静止同时下落
现象：
半张的先着地
结论：重的物体下落快
结论：轻的物体下落快
亚里斯多德（Aristole）的观点
总结：物体下落快慢不是由它的重量决定的。
伽利略(Galileo)的观点
铁片先着地
现象：
实验对比
影响物体下落快、慢不一样的原因究竟是什么？
提出猜想
体积？
空气阻力？
接触面积？
1971年，阿波罗飞船登上无大气的月球后，宇航员特地做了使羽毛和重锤从同一高度同时释放的实验，无数观众从荧屏上看到，它们并排下落，同时落到月球表面。
阿波罗登月实验
1971年，阿波罗飞船登上无大气的月球后，宇航员特地做了使羽毛和重锤从同一高度同时释放的实验，无数观众从荧屏上看到，它们并排下落，同时落到月球表面。
轻重不同的物体下落一样快
阿波罗登月实验
是什么原因使下落运动变得这么复杂？
（空气阻力）
在没有空气阻力的情况下，物体下落
的快慢相同。
结论：
牛顿管实验
自由落体运动：
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(free-fall motion)。
猜想
演示
自由落体运动
物体只在重力作用下由静止开始下落的运动。
一.定义：
二.条件：
1.只受重力作用
2.由静止开始下落，v0 = 0
空气阻力跟重力比起来，可以忽略的情况下，物体的下落运动也可以近似看成自由落体运动。
自由落体运动是什么性质的运动
运动轨迹—直线
运动特征—加速
匀加速 变加速
？
如何来研究自由落体的运动性质呢？
方案一：用打点计时器
方案二：用频闪照相
实验表明：自由落体运动是初速度为零匀加
速直线运动。
探究之二：自由落体的运动性质
用打点计时器研究自由落体运动
1
2
3
4
5
6
纸带
夹子
重物
用打点计时器研究自由落体运动
△x=x2-x1 =x3-x2= x4-x3 …=恒量是否成立？
A
B
C
D
E
x2
x3
x1
x4
单位：cm
探究：自由落体运动的运动性质
1
∴ 自由落体运动，是 的 .
0
2
1
x1
3
4
x2
x3
x4
x5
x6
5
6
x1+x2
2T
=
V1= V0-2
V2= V1-3
V3= V2-4
V4= V3-5
V5= V4-6
v-t 图象是一条 .
t/s
v/ms-1
1
求解下列各时刻物体的速度和速度的变化
t/s V/m﹒s-1 △V/m﹒s-1
∴ 自由落体运动是 的 .
∵ v2-v1= v3-v2= v4-v3= v5-v4= △v
1
1
从每一个计数点处将纸带剪开分成六条(分别为a、b、c、d、e、f)，将这六条纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，得到如图乙所示的直方图，最后将各纸带上端中心连起来，于是得到表示v－t关系的图象。
∴ 自由落体运动，是 的 .
0
2
1
x1
3
4
x2
x3
x4
x5
x6
5
6
x-t 2图象是一条 .
t 2/s2
x/m
1
0
2
1
x1
3
4
x2
x3
x4
x5
x6
5
6
x1 : x2: x3: x4 = ______
1:3:5:7
1
∴ 自由落体运动，是 的 .
？
如何来研究自由落体的运动性质呢？
方案一：用打点计时器
方案二：用频闪照相
实验表明：自由落体运动是初速度为零匀加
速直线运动。
探究之二：自由落体的运动性质
x1
x2
x3
x4
x5
x6
也可以用频闪照相来研究自由落体运动
设计实验方案（二）
探究：自由落体运动的运动性质
ΔX4=X5-X4=2.1cm
ΔX1=X2-X1=2.1cm
ΔX2=X3-X2=2.1cm
ΔX3=X4-X3=2.0cm
ΔX5=X6-X5=2.1cm
ΔX=X2-X1=X3-X2=
……=aT2
判断依据之一:
分析闪光照片
结论：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
在同一地点，一切物体在做自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度(free-fall acceleration),也叫重力加速度(gravitational acceleration )，用g 表示。
地球上不同地点， g值 比较:
g ( m/s2 )
地 点
北 极
北 京
上 海
广 州
赤 道
纬 度
9. 832
9. 801
9. 794
9. 788
9. 780
39 56
90
31 12
23 06
0
在通常的计算中， g = 9.8 m/s 2或g = 10 m/s 2 。重力加 速度方向总是竖直向下。
随纬度的增加而增大
文本研习：自由落体运动的加速度
注：
赤道：
g = 9.780m/s2
北京：
g = 9.801m/s2
北极：
g = 9.832m/s2
莫斯科：
g = 9.816m/s2
随纬度升高，重力加速度增大
匀变速直线运动 自由落体运动
速度公式
位移公式
位移速度关系
v0=0 a=g x=h
探究之三：自由落体运动的规律
为什么尺子可以直接测出反应时间
课前游戏探究
操作：一个人捏住尺子的上端,保持直尺竖直不动,另一个人手指呈捏的姿势,在直尺的下端零刻度处等待。前者释放，后者捏住。注意后者要紧盯着前者的手,且在捏的过程中手不能上下移动。
读数：直尺下落的距离，
即后者所捏处的刻度值。
处理：根据位移公式可
计算出直尺下落的时间。
结论：直尺下落的时间
就是你的反应时间。
h
练习:秋日，树叶纷纷落下枝头，有一片梧桐叶从高为5m的枝头自静止落至地面，所用时间可能是（　　　）
Ａ. 0.1s B. 0.5s C. 1s D.3s
D
本课小结
一、自由落体运动
1.概念:物体只在重力作用下由静止开始下落的运动
2.条件: 只受重力，v0 =0
3.性质：初速度为0的匀加速直线运动
二、自由落体运动的加速度
1.在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度相同
2.重力加速度的大小随纬度的升高而增大
3.大小：g=9.8m/s 2 4.方向：竖直向下
三、自由落体运动的规律

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