(共17张PPT)
第二章
匀变速直线运动
第四节
自由落体运动
漫画：估测洞的深度
它是用什么方法估测洞的深度的？
一、影响物体下落快慢的因素
自然界中的现象：树叶从树上飘落，雨滴从空下……
物体下落的运动有没有一定的规律可循呢？
【思考问题】
从树上落下的苹果比飘下的树叶下落得快，但是，重的物体一定下落得快吗？
阅读教材第46页第三自然段
一、影响物体下落快慢的因素
亚里士多德的论断：重的物体下落快，轻的物体下落慢。
伽利略：假定大石头下落速度为8，小石头下落速度为4
两石头绑在一起，小石头拖慢大石头，速度比8小
比大石重，速度应当比8大
矛盾！
一、影响物体下落快慢的因素
亚里士多德的论断：重的物体下落快，轻的物体下落慢。
伽利略推断：重的物体不会比轻的物体下落得快。
【实验与探究】
1、将面积相同的硬币和纸片同时从同一高度由静止释放，仔细观察，看看有什么发现？把纸片搓成团，再次实验，看看又有什么发现？
伽利略的推理否定了亚里士多德的错误观点。
一、影响物体下落快慢的因素
亚里士多德的论断：重的物体下落快，轻的物体下落慢。
伽利略推断：重的物体不会比轻的物体下落得快。
【实验与探究】
2、按下表的实验内容进行实验，看看有什么发现，填好实验现象及对应的结论。
实验内容
实验结果
结论
两张一样的纸，将其中一张搓成团，另一张铺平，从同一高度同时由静止开始释放
一张大纸和一张小纸，将小纸搓成团，大纸铺平，从同一高度同时由静止开始释放
搓成团的纸下落得快
小纸下落得快
纸片下落快慢与轻重无关
纸片下落快慢与轻重无关
一、影响物体下落快慢的因素
亚里士多德的论断：重的物体下落快，轻的物体下落慢。
伽利略推断：重的物体不会比轻的物体下落得快。
实验结论：物体下落快慢与物体的轻重无关
二、自由落体运动
影响物体下落快慢的因素可能是什么？
猜一猜
【思考与思考】
观察下列情形牛顿管内物体下落的快慢情况
（1）牛顿管内有空气。
（2）牛顿管内的空气被抽出一些。
（3）牛顿管内空气被全部抽出（近似真空）。
二、自由落体运动
1、物体只有在重力作用下从静止开始下落的运动，叫作自由落体运动。
2、自由落体运动的初速度为零的加速直线运动。
二、自由落体运动的规律
自由落体运动是匀加速直线运动
猜想
【讨论与交流】
如图所示是小球做自由落体运动的频闪照片，请根据照片提供的信息完成下表，并思考下列问题。
时间（
）
第一段时间
第二段时间
第三段时间
第四段时间
第五段时间
第六段时间
位移
0.5
1.7
2.7
3.8
4.9
6.0
二、自由落体运动的规律
【讨论与交流】
（1）任意两个连续相等的时间里，小球下落的位移之差是否相同？是否验证了上述猜想？
时间（
）
第一段时间
第二段时间
第三段时间
第四段时间
第五段时间
第六段时间
位移
0.5
1.7
2.7
3.8
4.9
6.0
任意两个连续相等的时间里，小球下落的位移之差相同。
位移之比：
猜想正确
二、自由落体运动的规律
【讨论与交流】
（2）小球做自由落体运动的加速度是多少？
时间（
）
第一段时间
第二段时间
第三段时间
第四段时间
第五段时间
第六段时间
位移
0.5
1.7
2.7
3.8
4.9
6.0
二、自由落体运动的规律
1、自由落体运动的初速度为零的匀加速直线运动。
2、重力加速度：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，方向总是竖直向下，这个加速度叫作自由落体加速度，也叫重力加速度。符号“
”。
3、纬度不同，
的大小不同，通常取
，粗略计算取
。
【讨论与交流】
中，可能是在哪个城市拍的频闪照片？
二、自由落体运动的规律
1、自由落体运动的初速度为零的匀加速直线运动。
2、重力加速度：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，方向总是竖直向下，这个加速度叫作自由落体加速度，也叫重力加速度。符号“
”。
3、纬度不同，
的大小不同，通常取
，粗略计算取
。
4、自由落体运动的速度公式：
速度与位移公式：
位移公式：
例题：如图所示，椰子从距地面高度为20m的树上由静止落下。不计椰子下落时受到的空气阻力，取
。求椰子落地的时间和到达地面时速度。
解：规定竖直向下为正方向。由自由落体运动的位移公式
得：
又
拓展：
在例题中，椰子在落体前1s下落的高度是多少？
【课堂练习】
（1）它是用什么方法估测洞的深度的？
采用了测量石头下落时间的方法测量洞的深度。取
，
，
（2）请指出这种方法的优点与不足。
优点：设备简单，操作方便，计算简便。
缺点：没有考虑声音传播的时间；不同地方的取值不同，取值粗略；测量方法粗略，测量误差大。《自由落体运动》教学设计
教学目标：
通过实验，认识影响落体运动的因素，知道应用匀变速直线运动的规律来解释自由落体运动。
经历伽利略推理、影响落体运动的因素推理，综合频闪照相和运动学规律分析自由落体运动特点，建构自由落体运动模型，总结其规律，并能应用其规律解决问题。
经历探究自由落体运动的过程，理解制定实验探究自然现象的科学方法，能对探究结果作出分析、解释，形成结论。
认识科学家不懈地探索自然、研究自然的科学态度。养成客观、历史和辩证看待物理学发展的思维习惯。
教学重点：
1.影响物体下落快慢的因素
2.自由落体运动的规律
教学难点：
用归谬法推理落体运动问题
教学方法：
利用感官现象引导学生思考，通过演示实验，探究影响落体下落的因素，引导学生利用所学运动规律进行推导。
课时安排：1课时
情境引入：
漫画：估测洞的深度。
提出问题：它是用什么方法估测洞的深度的？
新课教学：
影响物体下落快慢的因素
自然界中的现象：树叶从树上飘落，雨滴从空中落下……
提出问题：物体下落的运动有没有一定的规律可循呢？
【思考问题】从树上落下的苹果比飘下的树叶下落得快，但是，重的物体一定下落得快吗？
学生活动：阅读教材第46页第三自然段。
讲解伽利略用归谬法推理大小石头下落的问题。（用图片展示过程）
伽利略的推断结论：重的物体不会比轻的物体下落得快。
【实验与探究】由教师演示实验
1、将面积相同的硬币和纸片同时从同一高度由静止释放，仔细观察，看看有什么发现？把纸片搓成团，再次实验，看看又有什么发现？
2、按下表的实验内容进行实验，看看有什么发现，填好实验现象及对应的结论。
实验内容
实验结果
结论
两张一样的纸，将其中一张搓成团，另一张铺平，从同一高度同时由静止开始释放
一张大纸和一张小纸，将小纸搓成团，大纸铺平，从同一高度同时由静止开始释放
初步结论：物体下落快慢与物体的轻重无关。
自由落体运动
猜想：影响物体下落快慢的因素可能是什么？
可能是下落过程中受到空气的阻力。
【观察与思考】观察下列情形牛顿管内物体下落的快慢情况
牛顿管内有空气。
牛顿管内的空气被抽出一些。
牛顿管内空气被全部抽出（近似真空）。
总结：1、物体只有在重力作用下从静止开始下落的运动，叫作自由落体运动。
2、自由落体运动的初速度为零的加速直线运动。
三、自由落体运动的规律
猜想：自由落体运动是匀加速直线运动。
【讨论与交流】
如图所示是小球做自由落体运动的频闪照片，请根据照片提供的信息思考下列问题。
任意两个连续相等的时间里，小球下落的位移之差是否相同？
是否验证了上述猜想？
时间（）
第一段时间
第二段时间
第三段时间
第四段时间
第五段时间
第六段时间
位移
0.5
1.7
2.7
3.8
4.9
6.0
分析上表中的数据，你还能发现什么样的规律？
位移之比：
如果猜想正确，小球做自由落体运动的加速度是多少？
总结：1、自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动。
2、重力加速度：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，方向总是竖直向下，这个加速度叫作自由落体加速度，也叫重力加速度。符号“”。
3、纬度不同，的大小不同，通常取，粗略计算取。
4、自由落体运动的速度公式：
位移公式：
速度与位移公式：
例题：如图所示，椰子从距地面高度为20m的树上由静止落下。不计椰子下落时受到的空气阻力，取。求椰子落地的时间和到达地面时速度。
解：规定竖直向下为正方向。由自由落体运动的位移公式
，得
又
拓展：在例题中，椰子在落体前1s下落的高度是多少？
课堂练习：
它是用什么方法估测洞的深度的？
分析：采用了测量石头下落时间的方法测量洞的深度。取，，
。
（2）请指出这种方法的优点与不足。（学生讨论发言）
优点：设备简单，操作方便，计算简便。
缺点：没有考虑声音传播的时间；不同地方的取值不同，取值粗略；测量方法粗略，测量误差大。
课堂小结：
知道自由落体运动、重力加速度
掌握自由落体运动规律，能利用规律解决实际问题。
课后作业：
第3题，第4题
