探究自由落体运动课件.ppt

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1、第二章 探究匀变速直线运动规律,第一节 探究自由落体运动,1,t课件,落体运动的思考,亚里士多德,伽利略,重的物体下落得快,物体下落快慢与物体质量没有必然的联系,亚伽之争,物体下落的快慢与什么因素有关？,2,t课件,一、亚里士多德观点的“自相矛盾”,1.观点：物体从空中下落的快慢与物体质量 有关，重的物体下落得快。,2.结论：,结论1：如果把石头和树叶捆在一起，它们一起下落的速度应该比其中任一物体下落的速度快,结论2：如果把石头和树叶捆在一起，独自下落较慢的树叶就会拖慢独自下落较快的石头，最终其下落的速度应该比石头独自下落的速度慢,3,t课件,比萨斜塔实验,1589年的一天，比萨大学青年数学讲

2、师，年方25岁的伽利略，同他的辩论对手及许多人一道来到比萨斜塔。伽利略登上塔顶，将一个重100磅和一个重一磅的铁球同时抛下。在众目睽睽之下，两个铁球出人意料地差不多是平行地一齐落到地上。,4,t课件,物体从空中下落的快慢究竟与哪些因素有关呢？,实验与探究：,探究1：将一枚硬币和一张展开的纸片从同一高度自由下落,结论：,观察现象：,硬币先落地,重的物体下落快,5,t课件,探究2：把一张纸片捏成纸团，将纸团和一张展开的纸片从同一高度自由下落,物体从空中下落的快慢究竟与哪些因素有关呢？,结论：,观察现象：,纸团先落地,轻重相同的物体下落得不一样快,6,t课件,物体从空中下落的快慢究竟与哪些因素有关呢

3、？,探究3.将一枚硬币和一枚表面贴有纸片的硬币从同一高度自由下落,结论：,观察现象：,它们同时落地,轻重不同的物体下落得一样快,课件演示,7,t课件,结论：,物体下落过程中的运动情况与物体所受的重力没有必然的联系,为什么生活中石头比树叶下落得要快呢？物体下落快慢到底与什么因素有关呢？,？,空气阻力？,8,t课件,二、观察与思考牛顿管实验,1.真空中，羽毛与金属片的下落,2.空气中，羽毛与金属片的下落,实验结论：影响物体下落快慢的因素为空气阻力,课件演示,9,t课件,1.定义：物体仅在重力作用下，从静止开始下落的运动,2.特点： 仅受重力作用（1.真空中2.在空气中但空气阻力很小，和物体的重力相

4、比可以忽略 ） 从静止开始（V0 = 0）,自由落体运动,飘落的树叶.飞舞的纸片能否被看做自由落体运动？,10,t课件,月球实验证明,1971年美国宇航员大卫斯科特在登上月球后，从同一高度同时释放锤子和羽毛，看到它们同时落到月球表面。,11,t课件,实验：记录自由落体运动的轨迹,器材：打点计时器、铁架台、重锤、纸带,步骤：1.把打点计时器竖直固定在铁架台上2.将纸带一端穿过打点计时器的限位孔，另一端夹在重锤中，同时将纸带拉至最高端；3.两人配合（或一人左右手协调），先打开电源，再释放纸带；4.测量纸带，要求第1点与第2点之间距离为2mm.,12,t课件,四、记录自由落体运动的轨迹,实验：利用打

5、点计时器记录自由落体运动的信息,实验的注意事项：1.为尽量减小空气阻力的影响，重物应选质量大.体积小的物体即密度大的物体。2.打点计时器应竖直固定好。3.重物应靠近打点计时器，要接通电源再释放纸带。,13,t课件,一、运动信息的获取,你从纸带中知道了哪些运动信息,？,1、相邻两点的时间间隔t：0.02s2、相邻两点之间的距离s1、s2、 s3 sn,14,t课件,相等t ，,V, S,15,t课件,自由落体运动是变速直线运动,！,16,t课件,速度 是 怎样 变化 的呢,？,17,t课件,对信息作初步分析：,轨迹,直线,方向,竖直向下,变速,速度越来越大,相等时间内发生的位移,越来越大,18,

6、t课件,探究二,实验：用打点计时器打出的纸带记录自由落体运动信息。探究如下问题：1、重物作自由落体运动过程中，其速度有没有发生变化？如何从实验结果中判断出来？2、有的同学从实验结果中得出st2，有的同学得 出st，你的结论又如何？3、影响实验精确程度的因素有哪些？,19,t课件,练习和分析,0 1 2 3 4 5,20,t课件,基本判断：1. 自由落体运动的轨迹是一条直线。是直线运动。2. 相同时间内的位移越来越大，说明速度越来越大， 是变速运动。3. 物体具有加速度。4. 位移S与时间t的关系是：S t2 。归纳：自由落体运动是匀加速直线运动。,21,t课件,课堂练习,1、以下关于自由落体运

7、动的说法正确的是：A、物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动B、物体只在重力作用下的运动叫自由落体运动C、自由落体运动是初速为零，只受重力作用的运动D、在空气中，如果空气阻力比较小，可以忽略，则 物体下落的运动可近似看作自由落体运动,C,22,t课件,2、物体作自由落体运动时，物体的形状、大小是否会对其运动产生影响？举例说明。,答：物体的形状、大小对自由落体运动没有任何影响。 例如，石块下落时可以看作自由落体运动，大石块和小石块下落时的运动情况是一样的。,23,t课件,3、从高空每隔0.5s释放一个小球，使之自由下落（不计空气阻力）。在这些钢球都没有落地之前，它们在空中每单位长度内钢球的数目分

8、布，从开始下落起向下的分布情况是： A、越来越密B、越来越稀 C、均匀分布D、无法确定,c,24,t课件,2.在空气近似看成真空的情况下，有A、B两个小球， A小球质量是B小球质量的5倍。A从10米高处、B从 20米高处同时自由下落，试分析比较在落地之前， A、B两个小球在下落相同时间内的速度、加速度. 位移情况速度、 位移情况。,答：因为所有物体的自由落体运动都是一样的，所以 在落地之前，A、B两个小球在下落相同的时间内， 其速度、加速度、位移都完全相同。,25,t课件,亚里士多德,（Aristotle 公元前384-公元前322） 古代希腊著名哲学、政治思想家。亚里士多德是柏拉图的学生, 是亚历山大的老师, 后来建立了自己的学院（the Lyceum）他的哲学，逻辑学，科学, 形而上学,伦理学和政治学 对后世产生了难以估计的影响,26,t课件,伽利略,伽利略（Galileo Galilei），意大利物理学家、天文学家、数学家，近代实验科学的创始人。1564年2月15日生于比萨城的一个没落贵族家庭。父亲温深佐是数学家、音乐家。1589年伽利略被聘为比萨大学教授。1633年，他由于他宣传地动说受到了罗马宗教裁判所的传讯，并被教廷圣职部判处终身监禁。伽利略的一生完全献给了科学事业，他所取得的巨大成就，开创了近代物理学的新纪元。,27,t课件,