第二章勻變速直線運動的研究2.4自由落體運動站在高層建筑物上，讓輕重不同的兩個物體從同一高度同時落下，哪個下落的快？教學(xué)目標(biāo)1、了解什么是自由落體運動；自由落體產(chǎn)生的條件；認(rèn)識自由落體運動的特點；2、掌握自由落體運動的規(guī)律；速度隨時間的變化規(guī)律，位移隨時間變化的規(guī)律。3、理解自由落體運動的條件和性質(zhì)，掌握重力加速度的概念；4、掌握自由落體運動的規(guī)律，能用勻變速直線運動的規(guī)律解決自由落體問題。新課導(dǎo)入物體下落的運動是司空見慣的，例如雨滴下落，雪花紛飛、樹葉飄落等，但人類對它的認(rèn)識卻經(jīng)歷了差不多兩千年的時間。二千多年前，古希臘哲學(xué)家亞里士多德認(rèn)為物體下落的快慢跟它的輕重有關(guān)，重的物體下落得快。他的這一論斷符合人們的常識，以至于其后兩千年的時間里，大家都奉為經(jīng)典，這一結(jié)論正確嗎？v1=8v2=4v12>84<v12<8伽利略用“歸繆法”否定了亞里士多德“重快輕慢”的論斷，伽利略認(rèn)為：重的物體與輕的物體應(yīng)該下落得同樣快。一、自由落體運動

在意大利的比薩斜塔上，伽利略做了著名的兩個球同時落體的實驗。兩個輕重不同的小球同時落地的聲音，是那樣的清脆美妙，又是那樣的振聾發(fā)聵！它動搖了人們頭腦中的舊觀念，開創(chuàng)了實驗和科學(xué)推理之先河，將近代物理以致近代科學(xué)推上了歷史的舞臺。傳說中的比薩斜塔實驗演示實驗：輕重不同的物體下落快慢的研究（1）實驗器材：牛頓管（一個兩端封閉的玻璃管，其中一端有一個開關(guān)，玻璃管可以與外界相通）、真空泵、質(zhì)量不相同的鐵片和羽毛等。甲：有空氣；乙：真空那么，輕重不同的物體下落的情況到底怎樣？下面我們一起來做個比較精細的實驗，仔細研究一下。（2）實驗步驟①在有空氣阻力時，把質(zhì)量不相同的鐵片和羽毛放到玻璃管中；②把玻璃管豎直放置，讓鐵片和羽毛從玻璃管上方同時開始下落，觀察物體下落的情況；③啟動真空泵，把牛頓管里的空氣抽出一些，把玻璃管豎直放置，讓鐵片和羽毛從玻璃管上方同時開始下落，觀察物體下落的情況；④把牛頓管里的空氣幾乎全部抽出，重復(fù)步驟③，觀察物體下落的情況。模擬牛頓管充滿空氣抽出部分空氣真空羽毛鐵球結(jié)論：在沒有空氣阻力時,物體下落快慢相同。下落速度與物體重量無關(guān)。點擊播放自由落體運動定義物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動條件(1)只受重力(2)初速度為零注意

如果空氣阻力的作用比較小，可以忽略，物體的下落也可以近似看作自由落體運動兩者條件缺一不可（理想化模型）打點計時器紙帶夾子重物實驗裝置實驗結(jié)果自由落體運動具有怎樣的運動規(guī)律？打點計時器測自由落體加速度實驗步驟：①把打點計時器豎直固定在鐵架臺上，紙帶一端系著重物，另一端穿過計時器。②讓重物靠近打點計時器，用手捏住紙帶上端，啟動打點計時器，松手后重物自由下落，計時器在紙帶上留下一串小點，最后要關(guān)閉電源。③仿照前面對小車運動的研究，測量重物下落的加速度。④改變重物的質(zhì)量，重復(fù)上面的實驗。AB=0.20cmBC=0.59cmCD=0.98cmDE=1.37cmEF=1.76cmFG=2.16cm數(shù)據(jù)分析：t=00.02s0.04s0.06s0.08s0.10s1.20sBCDEF時間s0.020.040.060.080.10速度m/s0.1970.3920.5880.7840.98v/(m/s)t/s0.020.040.060.080.1000.20.40.60.81.0V-t圖象是一條傾斜的直線，說明自由落體運動是勻加速直線運動。BCDEF時間s0.020.040.060.080.10速度m/s0.1970.3920.5880.7840.98二、自由落體加速度在同一地點，一切物體自由下落的加速度都相等，這個加速度叫做自由落體加速度，也叫重力加速度，通常用g表示。定義：大?。悍较颍篻

=9.8m/s2，粗略計算時g值可取10m/s2（注意：沒有特別說明，都按g

=9.8m/s2進行計算）豎直向下理解：1.同一地點，任何物體的自由落體加速度相同，跟物體的質(zhì)量無關(guān)。2.重力加速度的方向始終豎直向下，大小跟高度和緯度有關(guān)。觀察下表，你從表格中發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？

地球上不同地方重力加速度的值大小不一樣，一般隨著緯度的增大而增大，赤道處重力加速度g值較小，兩極g值較大。赤道：g=9.780m/s2北京：g=9.801m/s2北極：g=9.832m/s2隨緯度升高，重力加速度增大。莫斯科：g=9.816m/s2自由落體的運動規(guī)律勻變速直線運動速度公式位移公式位移速度公式平均速度公式自由落體運動

例1、關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是（）A、物體豎直向下的運動一定是自由落體運動B、自由落體運動是初速度為零、加速度為g的豎直向下的勻加速直線運動C、物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動叫自由落體運動D、當(dāng)空氣阻力的作用比較小、可以忽略不計時，物體靜止開始下落的運動可看作自由落體運動BCD隨堂練習(xí)解：（1）小鐵球的下落運動可看成自由落體運動因為：所以：（2）方法一：因為：方法二：所以：例2、一個小鐵球從5m高處自由落下,g取。求：（1）小鐵球下落到地面所用的時間

（2）小鐵球著地時的瞬時速度

1、自由落體運動：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動。2、自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。3、重力加速度的方向：重力加速度的大小：4、自由落體運動基本公式豎直向下。小結(jié)17、假期像個食品罐頭，很好吃，但不宜天天享用。7、人往往會這樣，順風(fēng)順?biāo)说闹橇蜁陆狄恍?如果突遇挫折，智力就會應(yīng)激增長。18、創(chuàng)富靠堅持，堅持為夢想，用勤勞的雙手和先進的思想來實現(xiàn)心中的夢想。10、容不得懦弱只能堅強。7、你的努力別人不一定放在眼里，你不努力，別人一定放在心里。14、時間不能增添一個人的生命，然而珍惜光陰卻可使生命變得更有價值。7、只要有%的希望，就要用%的努力去爭取。10、時間是個常數(shù)，但也是個變數(shù)。勤奮的人無窮多，懶惰的人無窮少。16、因為愛得尊嚴(yán)，我選擇離去。因為愛得無奈，我選擇放棄。1、讓生活的句號圈住的