1、 2.4自由落體運動 （新人教版高中物理必修一）學習任務1. 知道自由落體運動的條件、性質和特點2掌握自由落體運動的規律，會通過實驗測定自由落體運動的加速度，知道在地球上不同位置，重力加速度大小不同. 物體越重，下落的越快伽利略亞里士多德(Aristotle公元前384前322)作為一位百科全書式的科學家，他幾乎對每個學科都做出了貢獻。他的寫作涉及倫理學、形而上學、心理學、經濟學、神學、政治學、修辭學、自然科學、教育學、詩歌、風俗，以及雅典法律。亞里士多德的著作構建了西方哲學的第一個廣泛系統，包含道德、美學、邏輯和科學、政治和玄學。權威啊！2000多年過去了，大家還在相信他，我不信！設計實驗驗

2、證一下 猜想：如果沒有空氣阻力，一切物體下落的快慢是否相同？一、物體下落快慢的比較：空氣阻力是影響物體下落快慢的主要因素。實驗一實驗二實驗操作同樣大的作業本與一紙張,從同一高度同時下落。兩張A4紙,一張揉成紙團，讓它們從同一高度同時下落。實驗現象 先落地 先落地實驗結論物體越重，下落越快。 是影響物體下落快慢的主要因素。紙團作業本空氣阻力如果沒有空氣阻力，一切物體下落的快慢是否相同？實驗現象：在沒有空氣阻力的作用下,羽毛和鐵片下落一樣快。實驗結論： 物體如果只受重力作用, 由靜止開始下落,運動快慢相同。（課本46頁演示實驗）牛頓管實驗：錢羽管（錢毛管）二、自由落體運動1定義：物體只在重力作用下

3、，從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動 G 阿波羅登月實驗 1970年，阿波羅飛船登上無大氣的月球后，宇航員特地做了使羽毛和重錘從同一高度同時釋放的實驗，無數觀眾從熒屏上看到，它們并排下落，同時落到月球表面。 為了紀念伽利略的偉大貢獻，1993年4月8日，來自世界各地的科學家把木球、鋁球、塑料球等不同材料制成的小球從比薩斜塔上44 m高處同時靜止釋放，用精密電子儀器和攝像機記錄，結果發現所有小球幾乎同時以同一速度落地 。近似處理：當Gf，則物體的自由下落的運動可看作自由落體運動（密度大，體積小）那么自由落體運動到底是一種怎樣的運動呢？實驗設計：課本46頁 使用打點計時器研究“自由落體運動的規

4、律”1 2 3 4 5 6例如下面的數據分別求出點2、3、4、5的瞬時速度再分段求出加速度，最后求出平均加速度右圖所示是實驗中得到的一條紙帶，在紙帶上取連續的1、2、3、4、5 五個點，完成下表.位置編號12345瞬時速度v/(ms1)分段加速度/ms2a23= . a34= .平均加速度a/ms20.3880.5850.7809.859.759.802性質：自由落體運動是初速度為零，加速度為g(9.8m/s2)的勻加速直線運動 1定義：在同一地點，一切物體在自由落體運動中的加速度都相同，這個加速度稱為重力加速度 2.大小：通常計算取g=9.8m/s2， 在粗略計算中取g=10m/s2 ；3.

5、方向：豎直向下（與重力方向一樣）三、自由落體加速度（課本47頁表格）你能發現什么規律嗎？并嘗試解釋（即猜想）。g與緯度有關，緯度越大，g越大。（赤道最小）最小最大g還與高度有關，高度越高，g越小。四.自由落體運動的規律：勻變速直線運動的規律自由落體運動的規律自由落體運動是初速度為零v0=0，加速度a=g(9.8m/s2)的勻加速直線運動 【練習1】為了測出井口到水面的距離，讓一個小石塊從井口自由落下，經過2.0s后聽到石塊擊水的聲音，估算井口到水面的距離和落水前的速度。（不考慮聲音傳播所需要的時間） 解： 落地速度：井口到水面的距離:可以把小石子的下落看作自由落體【練習2】 1991年5月11

6、日北京晚報，報道了一位青年奮勇接住一個從15層高樓 窗口跌出的孩子的動人事跡。設每層摟高度是2 .8m，這位輕年從他所在的地方沖到樓下所需要的時間1.3s，請你估計一下他要接住孩子，至多允許他有多長的反應時間？由 得下落時間: 解：下落高度h=142.8m=39.2m所以至多允許他的反應時間是2.8s-1.3s=1.5s【練習3】物體從高 h 處自由下落，它落到地面前的 1 s 內共下落了 35 m，求物體下落的高度及下落的時間。取 g = 10 m/s2。 聯立 并將g = 10 m/s2代入解得： 下落的高度為80m,下落的時間為4s. 解：設下落總時間為t,總高度為h,則 整個下落過程：

7、最后1s之前：【練習4】一塊石頭從離地面20m高的樓頂自由落下，經過多長時間石頭落到地面？石頭到達地面時的速度有多大？（忽略空氣阻力，g取10m/s2）解：由 得時間 落地速度：經過2s石頭落到地面, 石頭到達地面時的速度是20m/s.答：二、自由落體運動1.定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動2.特點：（1）V0=0 （2）只受重力作用3.運動性質：初速度為零的勻加速直線運動。三、自由落體加速度1、大小：自由落體加速度也叫重力加速度。 g = 9.8m/s2， 近似取10m/s2課堂總結一、下落的快慢不是由重力大小決定的。同一地點，不同物體的重力加速度相同2、方向：豎直向下3、變化：g隨緯度的增加而增大，隨高度的增加而減小四、