2.1《伽利略对落体运动的研究》课件18（沪科版必修1）

(共21张PPT)
伽利略对落体运动的研究
1590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的著名实验，从此推翻了亚里斯多德“物体下落速度和重量成比例”的学说，纠正了这个持续了1900年之久的错误结论。
①石头与纸片分别从同一高度由静止开始同时下落
②取两张相同纸，一张揉成一团，两者也分别从同一高度
由静止同时下落
③取半张纸与一张纸，半张的揉成一团，两者也分别从同
一高度由静止同时下落
石头先着地
揉成团的先着地
半张的先着地
结论：重的物体下落快
结论：轻重一样的物体下落快慢不一样
结论：轻的物体下落快
亚里斯多德（Aristole）的观点
总结：物体下落快慢不是由它的重量决定的。
伽利略(Galileo)的观点
不同的物体，下落的快慢是否相同？
【演示实验】
【结论】在没有空气阻力的情况下，物体下落的快慢相同。
1．空气阻力是影响物体下落快慢的重要因素.
2．在没有空气阻力时，在同一地方任何物体自由下落的运动情况相同．
⑴定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，
叫做自由落体运动。
⑵条件：
（1）静止即V0=0
（2）只受重力，若受到空气阻力，当f空 G的情况，
当作自由落体运动。所以自由落体运动是一种理想运动。
自由落体运动
自由落体会是一个怎样的运动？
运动特征—
加速
匀加速
运动轨迹——
探究：自由落体运动的运动性质
直线
频闪时间间隔为1/60 s
0
2
3
4
5
6
A
B
C
D
x1
x2
x3
x1=0.80cm
x2=1.07cm x3=1.34cm
△x =x2-x1=
1.07cm-0.80cm
x3-x2
=1.34cm-1.07cm
=0.27cm
在匀变速直线运动中，各个连续相等的时间里的位移之差是个恒量
1
⑶性质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
（4）自由落体加速度
①在同一地点，一切物体的自由落体运动加速度都相同。
这个加速度就叫做自由落体加速度，也叫重力加速度，
通常用g来表示。
②重力加速度g(自由落体加速度)
a．方向总是竖直向下的。
b．大小：g=9.8m/s2 ，粗略计算可用g=10m/s2
c．g随纬度的增加而增大 （赤道g最小，两极g最大)
g随高度的增加而减小。
(5)规律：用 v0=0，a = g，x=h替代前面的匀变速直线运动的常用公式，则其运动规律可表示为:
匀变速直线运动的特殊规律在此也同样适用．
v = g t
h = gt2/2
v = 2gh
v=v0+at
x=v0t+at2/2
v2-v02=2ax
自由落体运动的应用（一）
测高度
比如测一口井的深度,测楼房的高度等等.
解：由题意物体做自由落体运动，t=2s，g取9.8m/s2
所以
例、为了测出井口到井里水面的深度，让一个小石块从井口落下，经过2s后听到石块落到水面的声音。求井口到水面的大约深度（不考虑声音传播所用的时间）。
自由落体运动的应用（二）
测反应时间
人从发现情况到做
出反应所需的时间叫反应时间
自由落体运动的应用（三）
估测照相机的曝光时间
例1．下列说法正确的是（ )
　　 A．物体竖直向下的运动是自由落体运动
　　 B．自由落体运动是初速度为零，加速度
为g的竖直 向下的匀加速运动
　　 C．物体只在重力作用下从静止开始的下落
运动叫自由落体运动
　　 D．当空气阻力的作用比较小，可以忽略不计时，
物体自由下落可视为自由落体运动
BCD
例2．关于重力加速度下面四种说法正确的是（ ）
　　 A．重力加速度表示自由下落的物体运动的快慢
　　 B．重力加速度表示自由下落物体运动速
度变化的大小
　　 C．重力加速度表示自由下落物体运动速度
变化的快慢
　　 D．轻、重物体的重力加速度不同
C
【总结与归纳】
①什么叫自由落体运动？自由落体运动的 条件是什么？
物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，
叫做自由落体运动。
②自由落体运动的性质？
自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
③重力加速度的大小和方向如何？
大小：g=9.8m/s2 方向：竖直向下
④如何用匀变速直线运动的规律解自由落体问题？
v = g t
h = 1/2gt2
v = 2gh