5、6自由落体运动伽利略对自由落体运动的研究.ppt

5、6 自由落体运动 伽利略对自由落体运动的研究,1.认识自由落体运动，知道影响物体下落快慢的因素，理解自由落体运动是在理想条件下的运动。2.能用打点计时器得到相关的运动轨迹，并能自主分析纸带上记录的位移与时间等运动信息。3.初步了解探索自然规律的科学方法，培养学生的观察、概括能力。4.掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律，并能够运用自由落体规律解决实际问题。,常见的落体运动,说一说：轻的物体与重的物体谁下落得快？,做一做：,1.粉笔和纸片的下落,2.纸片和纸团的下落,结论：在有空气的条件下，下落的快慢与空气阻力有关！,1.是什么原因造成的呢？2.如果没有空气阻力，物体只受重力，从静止开始下落的情况是什么样子呢？,一、什么是自由落体运动？1.自由落体运动的定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动2.做自由落体运动的条件:（1）只受重力（2）初速度为零,两条件缺一不可,比萨斜塔,不同物体在同一地点，同一高度，同时自由下落，则同时落地。,3.自由落体运动的特点：,自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。,4.自由落体运动的性质：,做一做：由频闪照片判断小球下落的性质,例题1.如图所示，一个苹果和一片树叶同时从同一高度下落，以下说法正确的是（）A树叶和苹果下落得一样快，因为二者都做自由落体运动B树叶下落得慢，因为空气阻力对树叶运动的影响比对苹果的影响大C苹果的运动可以近似地视为自由落体运动D假设地球上没有空气，则树叶和苹果会同时落地,BCD,例题2.关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A自由落体运动是物体沿竖直方向下落的运动B自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动C理想的自由落体运动只有在没有空气的空间里才能发生D在有空气阻力时，只要空气阻力不变，物体仍可做自由落体运动,BC,1.（2012盐城高一检测）下列哪一个物体的运动可视为自由落体运动（）A.从光滑斜面自由下落钢球的运动B.被运动员推出去的铅球的运动C.从桌边自由滑落的钢笔的运动D.从水面自由落到水底的石子的运动,C,2.甲、乙两个金属球，甲的重量是乙的2倍，从同一高度同时自由下落，如果忽略空气阻力，下列哪种说法是正确的（）A.两球同时落地B.甲球先落地C.甲球落地时的速度较大D.同一时刻在空中的速度相同,AD,结论：不同物体下落的x和t都相同，则它们在这一地点的加速度都相同。,这个加速度是做自由落体的加速度，叫重力加速度。用g来表示。,问题思考：不同物体下落的加速度一样吗?,二、自由落体加速度,a,b,1.同一地点，任何物体的自由落体加速度都相同，跟物体的轻重无关。2.重力加速度的方向始终竖直向下，大小跟高度和纬度有关。3.地面附近通常取g=9.8m/s2，粗略计算时，可取g=10m/s2。4.在不同位置的重力加速度不同。,北京：g=9.801m/s2,在地球上不同地点，g的值略有不同。g随着纬度的增加而增加，随着高度的增加而减小,不同位置的重力加速度：,B,例题3.关于自由落体运动的加速度g，下列说法正确的是（）A.重的物体g值大B.同一地点，轻、重物体的g值一样大C.g值在地球上任何地方都一样大D.g值在赤道处大于北极处,BD,1.以下对物体做自由落体运动的说法中正确的是()A.物体开始下落时，速度为零，加速度也为零B.物体下落过程中速度增加，加速度保持不变C.物体下落过程中，速度和加速度同时增大D.物体下落过程中，速度的变化率是个恒量,2.（2012潍坊高一检测）如图所示为频闪照相法探究自由落体运动得到的小球照片，已知频闪照相的频率是30赫兹，以下说法正确的是（）A小球在下端时的速度大于在上端时的速度B无法判断小球在下端时的速度与在上端时的速度的大小C可以由照片求出小球在两次闪光间的平均速度D不可以由照片求出小球在两次闪光间的平均速度,AC,匀变速直线运动规律 自由落体运动规律,v=gt,v=v0+at,v2=2gh,v2-v02=2ax,x=v0t+at2,三、自由落体运动的规律及应用,h=gt2,做一做：测反应时间,自由落体运动规律应用,一个人从发现某个现象到针对该现象采取正确措施的时间称为反应时间，知道一个人的反应时间在现实生活中具有重大的意义测定一个人的反应时间可用落体法,例题4.在汶川大地震中，一架直升飞机在灾区某地上空做定点空投救灾物资，已知每隔1秒释放一包物资,当第1包物资刚着地时,第五包刚好离开机舱开始下落。（g=10m/s2)求:（1）直升飞机距离地面的高度.（2）第一包与第二包之间的距离.,解:(1),(2)第一包下落的高度：,第二包下落的高度：,第一、二包之间的距离：,1.估算从三楼晾台上下落的花盆，经多长时间到达地面？到达地面的速度有多大？（提示：每层楼高约2.8m，晾台高约0.9m),2从塔顶释放一个小球A,1s后从同一地点再释放一个小球B，设两球都做自由落体运动，则落地前，A、B两球之间的距离()A保持不变 B不断增大C不断减小 D有时增大，有时减小解析：选B。设B球运动了时间t，则hBgt2/2，hA g(t1)2/2.A、B两球间的距离hhAhBg(2t1)/2，可见A、B两球间距离h随时间的延长而逐渐增大，故B项正确,1590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的著名实验，从此推翻了亚里士多德“物体下落速度和重量成比例”的学说，纠正了这个持续了1900年之久的错误结论。,伽利略对自由落体运动的研究,物体越重下落越快,研究方法：观察思考,（直觉）,研究方法：观察实验（对比实验）理性思维。,亚里士多德,伽利略,生活现象：,伽利略,假设：重的物体下落得快,结论：重物与轻物应该下落得同样快,?,若v00,且,必有,3x1,5x1,困难二：落体运动太快，无法准确测量时间突破：“冲淡”重力，使其加速度减小,困难一：速度无法直接测量突破：间接验证,伽利略设计的斜面,实验器材.过程实验结论：_,小球做匀加速运动,同斜面，不同小球，加速度相同,质量不同的小球从同一斜面下落，加速度相同；增大斜面倾角，加速度变大；倾角很大，接近落体运动倾角90,就是自由落体运动！,伽利略的研究之路,超越伽利略,现在我们不必用斜面来“冲淡重力”，可以对落体运动精确地“计时”、“定位”，直接研究落体运动的性质。现代研究落体运动的方法：1.用“自由落体频闪照片”求加速度2.用打点计时器研究纸带求加速度3.其他方法（测速器等）,一、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,二、自由落体运动的规律,1.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,2.自由落体运动的加速度a=g,3.公式：,在学业的峰峦上，有汗水的溪流飞淌；在智慧的珍珠里，有勤奋的心血闪光。,