人教版高中物理

必修一主講人:xxx

第二章

第4節(jié)?

自由落體運(yùn)動(dòng)01目標(biāo)展示目標(biāo)展示：1.通過實(shí)驗(yàn)探究自由落體運(yùn)動(dòng)，體會(huì)基于事實(shí)證據(jù)和科學(xué)推理對(duì)不同觀點(diǎn)和結(jié)論進(jìn)行質(zhì)疑、分析和判斷的科學(xué)研究方法。2.知道物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件。通過實(shí)驗(yàn)探究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，了解重力加速度的概念，掌握其大小、方向，知道地球上不同地點(diǎn)的重力加速度可能會(huì)不同。3.通過實(shí)驗(yàn)探究、了解自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的過程。（重點(diǎn)、難點(diǎn)）02師生互動(dòng)conclusion自由落體運(yùn)動(dòng)01現(xiàn)象與思考

情景一實(shí)驗(yàn)一手釋放金屬片，一手釋放紙片，觀察誰先落地。。

現(xiàn)象與思考情景二實(shí)驗(yàn)將紙片揉成紙團(tuán)，再與金屬片同時(shí)釋放，觀察誰先落地。。

思考：物體下落的快慢到底由什么因素決定？其實(shí)在忽略空氣阻力的理想條件下，物體下落快慢僅由下落高度決定，與物體的質(zhì)量、體積等無關(guān)；但在實(shí)際生活中，空氣阻力會(huì)顯著影響下落速度，此時(shí)物體的形狀、表面積、質(zhì)量分布都會(huì)成為關(guān)鍵因素。那么物體下落的規(guī)律到底是怎樣的呢？讓我們開始今天的探究學(xué)習(xí)——自由落體運(yùn)動(dòng)歷史的回顧伽利略與亞里士多德關(guān)于自由落體規(guī)律的爭(zhēng)論，是物理學(xué)史上從“思辨”走向“實(shí)驗(yàn)”的標(biāo)志性事件，核心是“重的物體是否下落更快”的認(rèn)知對(duì)決。亞里士多德的觀點(diǎn)曾統(tǒng)治學(xué)界近2000年，而伽利略通過邏輯反駁與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，徹底推翻了這一傳統(tǒng)認(rèn)知。1.亞里士多德的“傳統(tǒng)認(rèn)知”：重快輕慢作為古希臘哲學(xué)家，亞里士多德通過日常觀察與邏輯思辨提出觀點(diǎn)，這一觀點(diǎn)在中世紀(jì)被奉為權(quán)威。核心觀點(diǎn)：物體下落的速度與它的重量成正比，重量越大，下落速度越快。2.伽利略的“質(zhì)疑與突破”：邏輯與實(shí)驗(yàn)雙重反擊伽利略并未盲從權(quán)威，而是通過“思想實(shí)驗(yàn)”先推翻邏輯，再用實(shí)際實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，最終得出科學(xué)結(jié)論。下面，讓我們觀看一段視頻來更加直觀地了解一下當(dāng)時(shí)的故事。。。伽利略的實(shí)驗(yàn)存在兩個(gè)無法避免的誤差來源：一是斜面無法做到絕對(duì)光滑，存在摩擦力；二是空氣阻力對(duì)銅球運(yùn)動(dòng)有微弱影響。因此，他的結(jié)論更多是

“基于實(shí)驗(yàn)的合理推理”，而非在理想條件下的直接驗(yàn)證；而牛頓在伽利略的理論基礎(chǔ)上，進(jìn)一步完善了力學(xué)體系，“牛頓管實(shí)驗(yàn)”（也叫“真空管落體實(shí)驗(yàn)”）則直接消除了空氣阻力這一核心干擾因素，讓“輕重物體同時(shí)落地”從推理變成了肉眼可見的事實(shí)。下面讓我們通過一段實(shí)驗(yàn)視頻來了解一下這個(gè)實(shí)驗(yàn).....實(shí)驗(yàn)結(jié)論影響物體下落快慢的因素是空氣阻力，而非重力大小，在沒有空氣阻力的情況下，所有物體下落的快慢是相同的。這一結(jié)論揭示了自由落體運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)特征。自由落體運(yùn)動(dòng)的定義

定義物體只在重力作用下，從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)。

條件初速度為零(v?=0)，只受重力作用（忽略空氣阻力等）。

本質(zhì)自由落體運(yùn)動(dòng)是一種理想化的物理模型。在實(shí)際生活中，很多運(yùn)動(dòng)可近似看作自由落體運(yùn)動(dòng)，如石塊從手中靜止釋放、雨滴從低空云層中開始下落等。那么到底什么是自由落體運(yùn)動(dòng)呢？conclusion自由落體加速度02思考與討論1.自由落體運(yùn)動(dòng)屬于勻加速直線運(yùn)動(dòng)嗎？

??2.如果自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速運(yùn)動(dòng)，它的加速度是多少？方向如何？

下面，讓我們通過一個(gè)實(shí)驗(yàn)視頻來探究一下自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律......重力加速度定義

在同一地點(diǎn)，一切物體自由下落的加速度都相同，這個(gè)加速度叫做重力加速度。它是描述自由落體運(yùn)動(dòng)的重要物理量，反映了物體在重力作用下的加速情況。方向

重力加速度的方向是豎直向下.大小

一般計(jì)算中取g=9.8m/s2，粗略計(jì)算時(shí)可取g=10m/s2，大小隨緯度升高而增大，隨高度增加而減小，赤道附近g最小，兩極附近g最大。自由落體運(yùn)動(dòng)的公式

自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式也適用于自由落體運(yùn)動(dòng)。a=gx=hv0=003體系整合04高質(zhì)訓(xùn)練1.一小球從樓頂自由下落，經(jīng)3s落地，g取10m/s2。求(1)落地速度；(2)樓高。基礎(chǔ)訓(xùn)練已知t=3s,a=g=10m/s2,v?=0。求v和h(1)由

v=gt得，v=10×3=30m/s(2)由

得h=21?×10×32=45m能力提升1．無人機(jī)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域。某架無人機(jī)執(zhí)行任務(wù)時(shí)，懸停在距離地面80m的高空，并由靜止釋放物資。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，下列判斷正確的是（）A．物資在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為8sB．物資下落第3s內(nèi)的平均速度為15m/sC．物資下落4