对自由落体运动的研究ppt-教科版课件.ppt
7.对自由落体运动的研究,一切推理都必须从观察与实验得来.,第一章 运动的描述,思考与讨论：两个下落过程有什么共同点？,一切推理都必须从观察与实验得来.,落叶和苹果那样由静止开始从高处落到低处的运动叫做落体运动。,共同特点：从静止开始，从高的地方落到低的地方。,总结归纳,一切推理都必须从观察与实验得来.,通过对大量的物体自由下落的观察，直接得出结论：重的物体比轻的物体下落的快。,由于他在学术界的崇高地位，且该结论符合生活经验，这种论断流传了近2000年。,亚里士多德：,那么，真的是重的物体下落的快吗？,哲学家、科学家和教育家,一切推理都必须从观察与实验得来.,实验验证,1、硬币和纸片,2、纸团和纸片,3、硬币和“硬币”,4、木棍和纸板,硬币比纸片下落的快 重的下落快,纸团比纸片下落的快 重量相同下落快慢不同,两颗硬币同时着地 重量不同下落一样快,木棍下落的快 轻的下落快,一切推理都必须从观察与实验得来.,伽利略对自由落体运动的研究,v128,v1=8,v2=4,4v128,?,发现问题,物理学家、天文学家、哲学家，近代实验科学的先驱者,比萨斜塔：两个铁球同时落地,牛顿管演示 自由落体运动演示实验,演示实验,一切推理都必须从观察与实验得来.,一切推理都必须从观察与实验得来.,实验现象,1、充满空气时，金属片比羽毛下落快很多,2、在几乎真空中金属片和羽毛同时落地,我们把只在重力作用下，物体由静止开始下落的运动叫做自由落体运动(free fall).如果物体下落时所受空气阻力与重力相比，可以忽略不计，那么也可看成是做自由落体运动。,结论：在几乎没有空气的情况下，轻重不同的两个物体同时落地，说明影响物体下落快慢的原因就是空气阻力。,举例哪些是自由落体运动？（注意：自由落体运动的条件）,观察思考：判断下列物理过程是否为自由落体运动？,一切推理都必须从观察与实验得来.,提出假设,即：测瞬时速度v与时间t成正比,则：测下落的高度与时间t2成正比,一切推理都必须从观察与实验得来.,困难：落体运动时间太短，无法准确测量,“冲淡”重力，使其加速度减小.,突破：,一切推理都必须从观察与实验得来.,伽利略发现，斜面的倾角不同，上述比例关系同样成立，只是这个常数的值随着的增大而增大。,用铜球从斜槽的不同位置由静止下落，伽利略记录的一组实验数据如下：,结果表示为：,实验验证：,一切推理都必须从观察与实验得来.,合理外推：,随着倾角的增大，的数值在增大。当=900时，即物体竖直下落时，这个关系也应该成立，这时的数值最大。,伽利略终于成功地验证了原先的猜想，不但否定了亚里士多德的错误论断，而且得到了物体下落的规律。,得出规律：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。,频闪摄影研究自由落体运动,0,0.8,3.2,7.1,12.5,19.6,28.3,O,A,B,C,D,E,F,频闪时间间隔0.04s,AB=OB-OA=3.2cm-0.8cm=0.024m,BC=OC-OB=7.1cm-3.2cm=0.039m,CD=OD-OC=12.5cm-7.1cm=0.054m,DE=OE-OD=19.6cm-12.5cm=0.071m,EF=OF-OE=28.3cm-19.6cm=0.087m,BC-AB=3.9cm-2.4cm=0.015m,AB-OA=2.4cm-0.8cm=0.016m,CD-BC=5.4cm-3.9cm=0.015m,DE-CD=7.1cm-5.4cm=0.017m,EF-DE=8.7cm-7.1cm=0.016m,实验数据分析：,图中的数据表示的是各点到O点的距离：,实验表明：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。,x=aT2,计算测得：a98ms2,一切推理都必须从观察与实验得来.,通过实验及数据处理测得：,一切物体的自由落体的加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度，也叫做重力加速度，符号：g方向：竖直向下(与重力方向一致)；大小：与地点有关一般计算中g9.8ms2，粗略计算中可以取g10ms2,请摘抄笔记！,一切推理都必须从观察与实验得来.,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,纬度越高，重力加速度越大,拓展：海拔越高，重力加速度越小,请摘抄笔记！,总结规律,a=g,v0=0,知识迁移,实验表明：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。,实验及数据处理测得：自由落体加速度g98ms2。,请摘抄自由落体运动计算公式！,说明：1.8节6个比例均适合自由落体运动！,一切推理都必须从观察与实验得来.,例1、关于自由落体运动，下列说法正确的是(),A物体从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动,B如果空气阻力比重力小很多，空气阻力可以忽略 不计，这时由静止开始的运动称为自由落体运动,C跳伞运动员从飞机中由静止开始下落，打开伞以 前的运动可视为自由落体运动，打开伞以后的运 动，不是自由落体运动,D一雨滴从屋顶落下，途中经过一窗子时，经过窗 子的这一段运动为自由落体运动,C,课堂例题,例2：从离地500m的空中自由落下一个小球，取g=10m/s2，求：（1）经过多少时间落到地面；（2）从开始落下的时刻起，在第1s内的位移、最后1s内的位移；,课堂例题,因为从开始运动起前9s内的位移为：,所以最后1s内的位移为：,h10=h-h9,代入数据计算得：t,代入数据计算得：h1,代入数据计算得：,h9,h10=500m-405m=95m,代入数据计算得：,（2）第1s内的位移：,(1)在本节课中，我学到了什么知识?(2)在本节课中，我学到了什么科学研究方法？(3)在本节课中，我有什么体会？还存在什么疑问？,课堂小结,一切推理都必须从观察与实验得来.,布置作业,1、作业内容：上交时间：,一切推理都必须从观察与实验得来.,课外活动,看看谁反应的更快？,一切推理都必须从观察与实验得来.,一 探索发现：,1.7 对自由落体运动的研究,物体下落快慢与轻重无关,原因：空气阻力,物体只在重力作用下由静止开始下落的运动叫做自由落体运动,三 规律:,假设：,推理：,实验：,性质：初速度为零的匀加速直线运动,结论：,重力加速度：,(1)大小：g=9.8m/s2,(2)方向：竖直向下,小球自由落体运动,频闪照相,二 概念：,三 板书设计,四 伽利略研究过程:,发现问题提出假说运用数学和逻辑手段进行推理间接验证合理外推得出结论,一切推理都必须从观察与实验得来.,梦想的力量,当我充满自信地，朝着梦想的方向迈进,并且毫不畏惧地，过着我理想中的生活,成功，会在不期然间忽然降临！,1、聪明出于勤奋，天才在于积累。2、三更灯火五更鸡，正是男儿读书时。黑发不知勤学早，白首方悔读书迟。3、鸟欲高飞先振翅，人求上进先读书。4、勤学如春起之苗，不见其增，日有所长；辍学如磨刀之石，不见其损，日有所亏。,
