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(共24張PPT)
第4節 自由落體運動
新課導入
站在高層建筑物上，讓輕重不同的兩個物體從同一高度同時落下，你認為哪個物體下落得快？
在教室內拿兩張同樣大小的紙，將其中一張揉成一個團。讓紙團和另一張紙在同樣的高度落下，看看哪一個下落得快？
結合實驗及生活中的經驗，討論：什么因素影響物體下落的快慢？
新舊兩個世界的巔峰對決
01
亞里士多德
伽利略
邏輯推理
經驗主義
實驗探究
PART 02
實驗一:一張紙片、一個硬幣，從同一高度下落
實驗三:兩張紙疊在一起，第三張卷成團，從同一高度下落
　　輕物和重物都有可能下落得快，那么到底是什么因素造成了這種結果呢？如果沒有這個因素的影響，輕重不同的物體誰會下落得更快呢？
自制實驗
01
實驗二:兩張一樣的紙，一張卷成團，從同一高度下落
實驗條件控制 實驗現象
1 未抽出空氣
2 抽出大部分空氣
3 抽出所有空氣
羽毛下落的很慢
相同
速度接近
實驗結論：在完全沒有空氣阻力的情況下，輕重物體下落的一樣快。
實驗規律
03
自由落體運動
PART 03
1.定義: 物體在只受重力作用下，從靜止開始下落的運動。
(1) v0 = 0
(2) 只受重力作用
2.特點:
近似條件：f<(3) 軌跡為直線
自由落體運動
01
研究自由落體運動規律
PART 04
打點計時器、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的鐵架臺、幾個質量不同的重物、夾子、交流電源、毫米刻度尺.
實驗器材
重物拖著紙帶豎直下落時，如果阻力比重物的重力小得多，可近似認為重物僅在重力作用下運動。
實驗原理
實驗器材、原理
01
（1）將計時器豎直固定在鐵架臺上
（2）豎直提起紙帶，使重物靠近計時器下端
（3）先打開打點計時器，再松開紙帶
（4）關閉電源，取下紙帶
（5）更換重物，重復幾次上面的實驗，選取一條點跡清晰的紙帶處理
實驗步驟
02
（1）用刻度尺測量打點計時器打出的紙帶上的點之間的距離.
（2）用各計數點對應的瞬時速度用平均速度來代替，即 ，做v-t圖像，圖像為一條傾斜的直線。
(3)根據v－t圖像的斜率求加速度，即a=9.78m/s2
或根據Δx=xN－xN-1＝aT2，求得Δx近似一個常量，解得a=9.78m/s2。
數據處理
03
自由落體加速度
P49閱讀材料：重力加速度與什么有關？
方向：豎直向下
在一般的計算中g=9.8m/s2，粗略計算取10m/s2;題目中有字母出現時，g不用具體數據代入。
研究表明：在同一地點，一切物體自由下落的加速度都相同，這個加速度叫自由落體加速度，也叫做重力加速度。通常用g表示。
地點 緯度 重力加速度
赤道 0° 9.780
廣州 23°06' 9.788
武漢 30°33' 9.794
上海 31°12' 9.794
東京 35°43' 9.798
北京 39°56' 9.801
紐約 40°40' 9.803
莫斯科 55°45' 9.816
北極 90° 9.832
你能從表中發現什么規律嗎？
自由落體加速度
01
g極地>g赤道
g低>g高
自由落體運動的加速度
PART 05
速度幾乎是均勻增加
v
0.327
0.3255
0.327
0.327
時間間隔1/30s
用頻閃照相測自由落體加速度
04
自由落體運動的公式
PART 06
a → g
x → h
自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，所以，勻變速直線運動公式也適用于自由落體運動。
v0=0
自由落體運動的公式
01
只要是僅受重力，加速度就等于g
是否可以用一把刻度尺測一下你的反應時間，測完后大家可以比較一下誰反應快？
提示：捏尺的手指應位于尺下部的0刻度位置,且手的任何部位不要碰到直尺.
學以致用——測反應時間
02
已知石子從距地面以上 2.5 m的高度下落，每塊磚的平均厚度為 6 cm，請估算這架照相機的曝光時間？
石子下落的徑跡
學以致用——測曝光時間
03
伽利略對自由落體運動的研究
科學漫步P50
04
佛羅倫薩伽利略博物館里收藏裝置
課堂小結
自由落體運動
自由落體運動的定義
物理觀念
伽利略對自由落體運動規律探究之旅
科學思維
自由落體運動規律
技法應用
利用自由落體運動規律解決實際問題
鞏固提升
PART 07
【練習1】(多選)如圖所示，一個蘋果和一片樹葉同時從同一高度下落，以下說法中正確的是（　　）
A．樹葉和蘋果下落得一樣快，因為二者都做自由落體運動
B．樹葉下落得慢，因為樹葉受到的空氣阻力的影響比蘋果的更大些
C．蘋果的運動可以近似地視為自由落體運動
D．樹葉和蘋果落地時的速度大小一定相等
【正確答案】BC
課堂練習
【練習2】(多選)如圖所示，小球從豎直磚墻某位置靜止釋放，用頻閃照相機在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5…所示小球運動過程中每次曝光的位置。連續兩次曝光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度均為d。根據圖中的信息，下列判斷正確的是（　　）
A．位置“1”是小球釋放的初始位置
B．小球做勻加速直線運動
C．小球下落的加速度為
D．小球在位置“3”的速度為
【正確答案】BCD
課堂練習

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