2.5自由落体运动（21张PPT）

课件21张PPT。第二章 匀变速直线运动的研究
5 自由落体运动1590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的实验，从此推翻了亚里士多德“物体下落速度和重量成比例”的学说，纠正了这个持续了2000年之久的错误结论。伽利略对自由落体运动的研究物体越重下落越快研究方法：观察——思考(直觉)研究方法：观察——实验
(对比实验)——理性思维。 亚里士多德伽利略生活现象：
伽利略假设：重的物体下落得快结论：重物与轻物应该下落得同样快?【巧妙推理】若v0＝0,且必有3x15x1困难二：落体运动太快，无法准确
测量时间
突破：“冲淡”重力，使其加
速度减小困难一：速度无法直接测量
突破：间接验证【实验验证】伽利略设计的斜面实验器材.过程
实验结论：
①_____________________
②________________________________小球做匀加速运动同斜面，不同小球，加速度相同【实验验证】质量不同的小球从同一斜面下落，加速度相同；增大斜面倾角，加速度变大；倾角很大，接近落体运动→倾角90°,就是自由落体运动！伽利略的研究之路超越伽利略现在我们不必用斜面来“冲淡重力”，可以对落体运动精确地“计时”“定位”，直接研究落体运动的性质。
现代研究落体运动的方法：
1.用“自由落体频闪照片”求加速度
2.用打点计时器研究纸带求加速度
3.其他方法(测速器等)演示实验一：石头与纸片分别从同一高度由静止开始同时下落 实验现象：探究一：什么是自由落体运动？演示实验二:取两张相同纸，一张揉成一团，两者同时下落演示实验三:取半张纸与一张纸，半张的揉成一团，两者同时下落思考:1、是什么原因造成的呢？
2、如果没有空气阻力，又会是什么样子呢？ 演示实验四: 牛顿管内物体的下落实验结论：在没有空气阻力的情况下，轻重物体下落的一样快。总结:
1.自由落体运动的定义:
物体只在重力作用下从静止开始下落的运动
2.做自由落体运动的条件:
(1)只受重力 (2)初速度为零 探究一：什么是自由落体运动？两条件缺一不可理想化模型探究二：自由落体运动的性质问题提出：科学猜想：方案设计：信息采集：分析论证：小组交流：实验结论：自由落体运动是一种怎样的运动?自由落体运动是匀速、匀变速还是变加速直线运动？信息采集：分析论证：小组交流：实验结论：探究二：自由落体运动的性质实验结论：
自由落体运动是初速度为0、加速度为g的匀加速直线
运动不同地点的自由落体加速度g的值:通常的计算中一般都取g=9.8m/s2，在粗略的计算中还可以取g=10m/s2。总结: 自由落体运动的性质： 对重力加速度g的理解：1.同一地点，任何物体的自由落体加速度相同，跟物体的质量无关。
2.重力加速度的方向始终竖直向下，大小跟高度和纬度有关。
3.地面附近通常取g=9.8m/s2，计算时可取10m/s2。0g探究二：自由落体运动的性质a=gv0=0探究三：自由落体运动的规律及应用1.规律: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2.应用定义： 特点：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动 g的方向：变化特点：①只受重力 ② v0=0性质： 初速度为零的匀加速直线运动g的大小： g=9.8 m/s2?自由落
体运动 重力
加速度规律随地理纬度的
增加而增大竖直向下