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(共28张PPT)
2.4 自由落体运动
蹦极
跳楼机
从屋檐掉落的雨滴
掉落的露珠
以上实例中，物体的运动都有什么共同特征？
不同物体下落快慢相同吗？
公元前4世纪的古希腊哲学家
——亚里士多德
物体越重,
下落越快.
我反对你的看法!
意大利物理学家
——伽利略
实验与探究
２、实验器材：两枚相同的硬币，两张与硬币大小一样的纸片，一个作业本以及一张从该作业本上撕下来的纸
１、实验要求：以小组为单位设计实验，比较两个物体在空中从同一高度从静止开始下落时落地的快慢
——比比看，谁设计得多,设计得巧？
３、要求比较的种类：
①轻重不同的两个物体
②轻重相同的两个物体
重的下落得快
轻的下落得快
下落得一样快
下落得一样快
下落快慢不一样
　　物体下落过程中的运动情况与物体的质量无关。
问题2：
是什么因素导致物体下落快慢不同？
物体所受阻力的大小不同？
物体所受阻力的影响不同？
问题3：
比较两个物体的受力情况。
作业本
作业本中的一张纸
重力G
阻力F
重力G
阻力F
导致物体下落快慢不同的原因是所受空气阻力的影响不同。
若是没有空气阻力，运动情况将如何呢？
实验探究（牛顿管实验）
教师通过牛顿管演示实验来证实在没有空气阻力的情况下，轻、重物体下落情况一样。实验装置如右图所示，在一根长约1.5m的玻璃管中，放入一些形状和重力均不同的小物体，如羽毛、金属片、软木塞、小玻璃球等。
（1）不抽出玻璃管中的空气，将玻璃管倒立过来，观察物体下落情况
（2）抽去玻璃管中部分空气，将玻璃管倒立过来，观察物体下落情况
（3）继续抽泣玻璃管中空气，再将玻璃管倒立过来，观察物体下落情况
仔细观察
通过观察发现在没有空气阻力情况下，羽毛和铁球下落一样快！
一、自由落体运动：
只在重力作用下，物体由静止开始下落的运动
自由落体运动是理想化模型
如果空气阻力与重力相比可以忽略不计，也可看成自由落体
思考：你认为自由落体运动的规律是怎样的？
特点
受力：只受重力

实验：利用手机摄像功能验证自由落体运动规律（慢放）
实验数据处理（截取时间间隔相等时刻）
读出每一时刻小球位置坐标
实验数据
组号 1 2 3 4 5
时刻 1.20 1.80 2.40 3.00 3.60
坐标位置（cm) 49.50 50.80 53.30 57.00 62.00
由此计算出下落高度（提醒学生表格中时间不是小球实际运动时间）h1=1.30cm,h2=2.50cm,h3=3.70cm,h4=5.00cm
计算出△h1=1.20cm,△h2=1.20cm,△h3=1.30cm
通过计算发现在误差范围内相同时间内下落高度差相等，因此说明自由落体运动为初速度为零的匀加速直线运动
思考：怎么测定g
二、运动性质：
自由落体运动是初速度为零、加速度恒定的匀加速直线运动
加速度g：自由落体加速度，
也叫重力加速度

定义：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,也叫重力加速度，用g 表示。
探究、自由落体加速度(g)
大小: g =9.8m/s2. 粗略计算时g 值可取10m/s2。
方向: 竖直向下。
精确的实验发现：
g随纬度的增加而增大
（赤道g最小，两极g最大)
9随高度的增加而减小。
地点
纬度
重力加速度
赤道
0°
9.780
广州
23°06'
9.788
武汉
30°12'
9.794
上海
31°06'
9.794
东京
35°43'
9.798
北京
39°56'
9.801
纽约
40°40'
9.803
莫斯科
55°45'
9.816
北极
90°
9.832
三、自由落体加速度g，也叫重力加速度
方向：竖直向下
大小：g =9.8m/s2，粗略计算g=10m/s2
影响重力加速度的因素：
1.海拔越高，g越小
2.纬度越高，g越大
速度公式和位移公式
匀变速直线运动
自由落体运动




例1、 水滴从屋檐自由落下，当它通过屋檐下的上下边缘高度差为1.4m的窗户用时0.2s，空气阻力不计，取g=10m/s2，求此窗户上边缘离屋檐距离？
解：由题意物体做自由落体运动，t=2s，g取9.8m/s2
【练习】为了测出井口到井里水面的深度，让一个小石块从井口落下，经过2s后听到石块落到水面的声音。求井口到水面的大约深度（不考虑声音传播所用的时间）。
所以：
h=19.6m
如何测反应时间？
活动
2、自由落体运动的运动性质：
3、自由落体加速度—重力加速度g
4、规律：
是Vo=0 ，a=g的匀变速直线运动
g=9.8m/s
1、自由落体运动的概念（ Vo=0，只受重力）
小 结

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