高中物理 自由落体运动

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高中物理中的自由落体运动

高中物理中的自由落体运动

高中物理中的自由落体运动自由落体是指物体在自由状态下受重力作用下的运动。

在高中物理学中,自由落体是一个重要的概念,也是学习运动学和力学的基础。

本文将探讨自由落体运动的特点、公式和实际应用。

一、自由落体运动的特点自由落体运动具有以下特点:1. 速度越来越大:在自由落体运动中,物体由于受重力作用,速度会不断增加。

重力会加速物体的下落,使其速度越来越大。

2. 加速度恒定:自由落体运动中,物体的加速度是一个恒定值,通常用符号g表示。

在地球表面,g约等于9.8米每平方秒,因此自由落体的加速度约等于9.8米每平方秒。

3. 垂直下落:自由落体运动是垂直向下的运动,物体沿重力方向自上而下运动。

二、自由落体运动的公式在高中物理中,我们可以使用一些公式来描述自由落体运动。

1. 下落时间:物体从静止开始落地所需的时间可以通过以下公式计算:t = sqrt(2h/g)其中,t表示下落时间,h表示物体下落的高度,g表示重力加速度。

2. 下落距离:物体下落的距离可以通过以下公式计算:s = 1/2gt^2其中,s表示下落距离,t表示下落时间,g表示重力加速度。

3. 速度:物体下落的速度可以通过以下公式计算:v = gt其中,v表示下落速度,g表示重力加速度,t表示下落时间。

三、自由落体运动的实际应用自由落体运动在现实生活中有许多应用,下面介绍其中几个例子:1. 自由落体实验:实验室中可以通过自由落体实验来验证自由落体的特点和公式。

通过测量物体的下落时间和下落距离,可以计算出重力加速度,并与理论值进行比较,从而验证物体在自由状态下的运动规律。

2. 自由落体塔:建筑中的自由落体塔常用于游乐项目中。

参与者会从塔的顶部自由下落,体验自由落体运动的刺激和快感。

3. 自由落体的建筑设计:在建筑设计中,自由落体运动的原理可以用来评估建筑物的安全性。

通过考虑自由落体的速度和撞击力,可以确保建筑物在遭受自然灾害或其他外力冲击时能够保持稳定。

高中物理自由落体的运动知识点详解

高中物理自由落体的运动知识点详解

高中物理自由落体的运动知识点详解自由落体运动的定义从静止出发,只在重力作用下而降落的运动模式,叫自由落体运动。

自由落体运动是最典型的匀变速直线运动;是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动。

地球表面附近的上空可看作是恒定的重力场。

如不考虑大气阻力,在该区域内的自由落体运动的方向是竖直向下的并非指向地心,加速度为重力加速度g的匀加速直线运动。

只有在赤道上或者两极上,自由落体运动的方向也就是重力的方向才是指向地球中心的。

g≈9.8m/s²重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下。

自由落体运动的基本公式1Vt=gt2h=1/2gt²3Vt²=2gh这里的h与x同样都是指位移,一般在自由落体中用h表示数值方向的位移量。

自由落体运动的研究先驱者对自由落体最先研究的是古希腊的科学家亚里士多德,他提出:物体下落的快慢是由物体本身的重量决定的,物体越重,下落得越快;反之,则下落得越慢。

亚里士多德,前384年4月23日-前322年3月7日,古希腊哲学家,柏拉图的学生、亚历山大大帝的老师。

他的著作包含许多学科,包括了物理学、形而上学、诗歌包括戏剧、生物学、动物学、逻辑学、政治、政府、以及伦理学。

和柏拉图、苏格拉底柏拉图的老师一起被誉为西方哲学的奠基者。

亚里士多德的著作是西方哲学的第一个广泛系统,包含道德、美学、逻辑和科学、政治和玄学。

伽利略是意大利天文学家,也是世界著名物理学家。

他于1564年诞生在意大利北部的比萨市,1642年1月8日去世,终年78岁。

他毕生致力于科学事业,不仅为我们留下了时钟、望远镜和众多的科学专著,而且还为破除宗教迷信、科学偏见作出了杰出的贡献。

伽利略对自由落体运动进行了研究。

伽利略在1638年写的《两种新科学的对话》一书中指出:根据亚里士多德的论断,一块大石头的下落速度要比一块小石头的下落速度大。

假定大石头的下落速度为8,小石头的下落速度为4,当我们把两块石头拴在一起时,下落快的会被下落慢的拖着而减慢,下落慢的会被下落快的拖着而加快,结果整个系统的下落速度应该小于8。

高中物理知识点总结:自由落体运动

高中物理知识点总结:自由落体运动

高中物理知识点总结:自由落体运动一.教学内容自由落体运动的特点是初速度为0,只受重力作用(忽略空气阻力)。

通过粗略计算得出物体下落的时间、速度和位移等参数,可以将自由落体运动看作是匀变速直线运动的特例。

竖直上抛运动是将物体以一定初速度沿竖直向上方向抛出的运动,不考虑空气阻力。

物体在运动过程中,当速度为正时表示向上运动,为负时表示向下运动;当位移为正时表示在抛出点上方,为负时表示在抛出点下方。

可以通过计算得出物体上升到最高点的时间和最大高度,以及从上升到回到抛出点的时间和下降时间。

三.重难点分析在研究自由落体运动时,需要正确理解不同物体下落的加速度都是重力加速度g,避免因日常经验影响而产生的错误认知。

可以通过斜面实验测量小球沿光滑斜面向下的运动,证明物体的运动情况相同。

同时可以通过增大斜面的倾角来观察物体的运动情况。

在竖直上抛运动中,需要注意物体从抛出点开始到再次落回抛出点所用的时间为上升时间或下降时间的2倍;物体在上升过程中从某点到达最高点所用的时间,和从最高点落回到该点所用的时间相等;物体上抛时的初速度与物体又落回原抛出点时的初速度大小相等,方向相反;同一个位移对应两个不同的时间和两个等大反向的速度。

典型例题分析】例1中,题目要求根据时间之比计算高度之比,可以通过将总时间分为三段,计算每一段的高度,再求出高度之比为1:3:5,选项D正确。

例2中,通过计算物体自由落体运动和竖直上抛运动的时间和位移,可以求出A和B在空中相遇的时间为4秒,选项C正确。

模拟试题】加速度变化的运动可以是直线运动,加速度不变的运动不一定是直线运动,加速度减小的运动是减速运动,加速度增加的运动是加速运动。

选项A和D错误,选项B和C正确。

当物体的加速度发生变化时,速度也会随之改变。

例如,当向右运动的物体受到向左的加速度时,它的运动方向会立即改变为向左。

在D时刻,两个物体相遇的距离分别为A。

5m、5m B。

3m、5m C。

3m、4m D。

自由落体运动 高中物理必修一

自由落体运动 高中物理必修一

四、自由落体运动的应用(二) 自由落体运动的应用(
做一做: 做一做:通过照片估算照相机的曝光时间 从某砖墙前的高处使一个石子 自由落下, 自由落下,拍摄石子在空中的 照片如图。由于石子的运动, 照片如图。由于石子的运动, 它在照片上留下了一条模糊的 径迹。 径迹。 已知每块砖的平均厚度为 6 cm, , 拍摄到的石子位置 A 距石子起落 点的竖直距离约 2 m。怎样估算 。 这个照相机的曝光时间? 这个照相机的曝光时间? 墙前落石
例5、水滴从屋檐自由落下,当它通过屋檐下 、水滴从屋檐自由落下, 高为1.4m的窗户时,用时 的窗户时, 高为 的窗户时 用时0.2s,空气阻 , 力不计, 力不计,取g=10m/s2,求此窗户离屋檐 距离? 距离?
一.自由落体运动
1.定义: 定义: 定义 物体只在重力作用下从静止 重力作用下从静止开始下落的运动 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。 叫做自由落体运动。 若物体所受空气阻力, 若物体所受空气阻力,相对重力可忽略不计 (G>>f),则物体从静止下落的运动也可看作 (G>>f),则物体从静止下落的运动也可看作 自由落体运动. 自由落体运动. 2.运动性质: 运动性质: 运动性质 初速度为零的,加速度为g的匀加速直线运动. 初速度为零的,加速度为g的匀加速直线运动. (V0=0,a=g)安徽省休宁中学Fra bibliotek余国勇
毛钱管实验
毛钱管(牛顿管)实验结论: 毛钱管(牛顿管)实验结论: 质量不同的羽毛硬币等物体在没有 质量不同的羽毛硬币等物体在没有 空气阻力的情况下 的情况下, 空气阻力的情况下,下落的快慢是 相同的
一.自由落体运动
1.定义: 定义: 定义 物体只在重力作用下从静止 重力作用下从静止开始下落的运 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。 动叫做自由落体运动。 若物体所受空气阻力, 若物体所受空气阻力,相对重力可忽略不计 (G>>f),则物体从静止下落的运动也可看作 (G>>f),则物体从静止下落的运动也可看作 自由落体运动. 自由落体运动. 2.运动性质: 运动性质: 运动性质

高一物理教案 自由落体运动9篇

高一物理教案 自由落体运动9篇

高一物理教案自由落体运动9篇自由落体运动 1教学目标知识目标1、知道什么是自由落体运动.2、知道什么是重力加速度,知道重力加速度的方向和通常的取值.3、会应用相应的运动学公式解答有关自由落体运动的问题.能力目标调动学生积极参与讨论的兴趣,培养逻辑思维能力及表述.教学建议教材分析教材把自由落体运动作为初速度为零、加速度为的匀加速直线运动的特例来处理,没有另外给出自由落体运动的公式,这体现了物理学从简单问题入手,用理想化的方法处理实际问题的方法.研究自由落体运动时,给出了频闪照相机的照片,但没有作定量的详细分析,只要求从图上看出物体越落越快,物体作加速运动即可.教材为了简便,援引伽利略的研究结果,直接给出了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,重力加速度的讲述,也比较适合学生的思维习惯,根据实验在同一地点,从同一高度同时自由下落的物体,同时到达地面的事实.由知它们的加速度必相同,所以本节课的重点和关键是做好实验和推理分析.教法建议可以按照教材安排的顺序,在讲解的同时,通过实验,边讲边议,如果学生条件许可,可采取讨论式的教法.教学设计示例教学重点:认识自由落体运动是初速度为零、加速度为的匀变速直线运动,并能应用匀变速直线运动的规律解决自由落体运动的问题.教学难点:自由落体运动中不同物体下落的加速度都为 .主要设计:一、自由落体运动[方案一]1、思考与讨论:(1)重的物体下落得快?还是轻的物体下落得快?(2)请举出一重的物体下落快的实例?(演示一团棉花和一块石头下落的现象)(3)请举出一轻的物体下落快的实例?(演示一小粒石子和一大张纸片下落情况)2、分析引导:(1)上述实验现象是因为有空气阻力存在使现象变得复杂,(教师指出)(2)演示:把纸片团成一个小纸团,再让它和小石子同时下落的现象.(3)提问:如果没有空气阻力,只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢如何?(4)演示:按教材要求做“牛顿管”实验.3、分析与小结:(1)分析“牛顿管”实验的特点,引出自由落体运动的定义.(2)展示课件“自由落体运动的频闪效果”(3)分析频闪效果,分析出自由落体运动是加速运动,进而指出,自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.[方案二]1、教师提出我们要研究一种见得非常多的物体运动,即物体下落的运动,问学生:重的物体下落快还是轻的物体下落的快?2、启发学生回想所见过物体的下落运动,有没有轻的物体下落快的现象?引导学生对观察到的物体下落现象总结为“有时重的物体下落快、有时轻的物体下落快”(配合演示)3、提问:怎样从理论上说明重的物体比轻的物体下落快是不对的?让学生看教材30页有关伽利略的推理,认识到从“重的物体下落快”会导出矛盾的结论.4、提问:为什么有时重的物体下落快?有时轻的物体下落快?可通过前面的演示启发学生想到:空气阻力的作用使得物体下落问题变得复杂.5、教师问:我们应该怎样研究物体的下落运动?引导学生想到研究问题应从简单到复杂,因此应首先研究没有空气阻力时物体的下落情况.指出可根据实验来研究.6、演示:“牛顿管实验”让学生得出结论:没有空气阻力,只有重力作用时,轻重不同的物体下落快慢相同.7、教师小结:物体只在重力作用下从静止下落的运动叫自由落体运动,轻重不同的物体自由下落快慢相同.8、展示课件“自由落体运动的频闪效果”,总结特点:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.二、自由落体加速度:1、分析引导:在同一地点,从同一高度同时下落的物体,下落到同一位置时(这个位置是任意的)所用时间总是相同的.可知:这些初速度为零的匀加速运动,在相同时间里发生了相等的位移,由知,它们的加速度必相同.2、让学生看书,记住重力加速度的方向,了解一些地区的重力加速度的数值.3、让学生根据匀变速运动的公式,推导出自由落体运动的公式:若学生基础较好,可根据自由落体频闪照片,用分析纸带的方法粗算一下自由落体加速度.探究活动滴水法测重力加速度的过程是这样的,让水龙头的水一滴一滴的滴在其正方的盘子里,调整水龙头,让前一滴水滴到盘子时后一滴恰好离开水龙头,测出几滴水落到盘中的总时间t,用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差h,即可算出重力加速度.请思考:为什么不只测出一滴水下落的时间即开始计算?按前面给的方法测出一个水滴下落时间还是?为什么?重力加速度的表达式是什么?实际做一做,计算一下,当地的重力加速度.自由落体运动 21、说教材“自由落体运动”是高中物理“物体运动”一章的内容,教材的目的显然是把它作为匀变速直线运动的特例来处理。

高中物理《自由落体运动》教案设计(精选8篇)

高中物理《自由落体运动》教案设计(精选8篇)

高中物理《自由落体运动》教案设计〔精选8篇〕高中物理《自由落体运动》教案设计〔精选8篇〕高中物理《自由落体运动》教案设计篇1整体设计自由落体运动是一种理想化模型,在高中物理教学中具有特殊的地位。

在知识上它是匀变速直线运动的一个特例,在方法上浸透着理想化模型的重要研究方法。

在整个必修一教学的安排上,匀变速运动的教学重点在于规律的应用,自由落体运动的新课教学那么要向学生介绍用现代先进教学仪器研究自由落体运动的规律特征,有利于学生站在一个现代新科技的角度观望历史人物对自由落体的研究,体会近代物理的先驱伽利略是如何进展研究的——这是向高中学生首次介绍伽利略的物理学研究方法的教育,它在整个高中物理教学中具有特殊重要的意义。

本课程的教学设计要解决两个问题,一是怎样引入课题和分析^p 论证课题;二是介绍自由落体运动规律以及用打点计时器实验时的本卷须知。

这两个问题是统一的,前者是教学的组织,即课程进展的形式;后者是课题内容本身,这两者的结合便是本课的教学任务。

教学重点自由落体运动的规律。

教学难点自由落体运动规律的得出。

课时安排1课时三维目的知识与技能1、理解自由落体运动的条件和性质,掌握重力加速度的概念;2、掌握自由落体运动的规律,能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题过程与方法1、培养学生的观察才能和逻辑推理才能;2、进展科学态度和科学方法教育,理解研究自然规律的科学方法,培养探求知识的才能;3、通过对自由落体运动规律的应用,进步学生的解题才能。

情感态度与价值观1、充分利用多媒体辅助教学、演示实验和课本中的小实验,让学生积极参与课堂活动,设疑、解疑、探求规律,做到师生默契配合、情理交融,使学生始终处于积极探求知识的过程中,到达最正确的学习心理状态。

2、利用课后的阅读材料,介绍伽利略上百次的对落体运动本质规律的探究研究,使学生体会到科学探究的艰辛,挖掘德育教育的素材。

课前准备木架、小球、细线、牛顿管、硬币、羽毛、纸片〔多张〕教学过程导入新课情景导入教师两手分别拿一小球和纸片,从一样的高度释放两物体。

自由落体运动高中物理

自由落体运动高中物理
自由落体运动是高中物理中的一个基本概念,它指的是物体仅在重力作用下从静止状态开始下落的运动。

以下是自由落体运动的几个关键点:
1. 初速度为零:自由落体运动的起点是物体处于静止状态,即物体在开始下落时的速度为零。

2. 只受重力作用:在自由落体运动中,物体唯一受到的外力是地球的重力,不考虑空气阻力等其他因素的影响。

3. 加速度恒定:在同一地点,所有物体在自由落体运动中的加速度是相同的,这个加速度通常用g 表示,其数值约为9.8 m/s²。

这意味着所有物体(不考虑空气阻力)在同一高度下落的时间是相同的。

4. 运动方程:自由落体运动可以用基本的运动方程来描述,例如位移s = 1/2 * g * t²,速度v = g * t,其中s 是位移,v 是速度,g 是重力加速度,t 是时间。

5. 实际应用:虽然自由落体是一个理想化的模型,但在实际问题中,当空气阻力对物体下落的影响可以忽略不计时,物体的下落可以近似看作是自由落体运动。

总的来说,了解自由落体运动的基本概念和特点对于学习高中物
理至关重要,因为它不仅是物理学的基础,也是理解更复杂物理现象的起点。

在学习过程中,可以通过实验和问题解决来加深对自由落体运动规律的理解和应用。

高中物理自由落体运动

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。 只受“重力”和“从静止开始下落”是判断是否为自由落体运动的条件 只要V0=0,G>>f (没有其它作用力)的运动可以看作自由落体运动
自由落体的运动性质
自由落体运动是初速度为零的匀加速运动
重力加速度g
在同一点,一切物体在自由落体运 动中的中的重力加速度都相等。
大小:一般取 g=9.8m/s2 方向:竖直向下
自由落体运动的运动规律
v=gt S=1/2gt2
v2t=2gs
自 由 落 体 运 动 的 应

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自由落体运动


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识体







轻重 的的 物物 体体 下下 落落 的的 慢快
自由落体运动的定义

高中物理:自由落体运动规律的应用

一、如何理解自由落体运动1. 自由落体运动特点:初速度v0=0,加速度a=g竖直向下的匀加速直线运动.2. 自由落体运动的规律:初速度为零的匀加速直线运动的规律就是自由落体运动的规律,且a=g. 一般计算中取g=9.8m/s2,粗略计算中也可取.(1)三个基本公式:(2)三个特殊公式:①在连续相等的时间(T)内位移之差为一恒定值,即;②某段时间内中间时刻的瞬时速度;③某段位移中间位置的瞬时速度二、如何应用自由落体运动规律例、一矿井深为125m,在井口每隔一定时间自由下落一个小球,当第11个小球刚从井口开始下落时,第一个小球恰好到达井底,则(1)相邻小球开始下落的时间间隔是多少?(2)此时第3个小球和第5个小球相距多远?()解析:(1)设相邻小球下落的时间间隔为T,则第1个小球从井口落至井底的时间为t=10T,由题意知:;所以(2)计算小球间距,大致有六种方法解法一:(用自由落体位移公式求解)由第3个小球下落时间t3=8T、第5个小球下落时间t5=6T,根据自由落体运动公式直接得间距:解法二:(用平均速度求解)由第4个小球下落时间t4=7T得第4个小球的瞬时速度:因为做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于其中间时刻的瞬时速度,所以第3个至第5个小球在这段时间内的平均速度为;这段时间内两球相距解法三:(用位移推论公式求解)由第3个小球下落时间t3=8T,第5个小球下落时间t5=6T,得此时两球的瞬时速度分别为:和;根据匀加速直线运动的公式得:解法四:(用匀变速位移公式求解)由第5个小球下落时间t5=6T,得此时小球的瞬时速度为;根据匀加速直线运动的公式得:;得:解法五:(用匀变速推论公式求解)据匀变速直线运动规律的推论:,从第11个小球下落开始计时,经T、2T、3T……10T后它将依次达到第10个、第9个……第2个、第1个小球的位置,各个位置之间的位移之比为1:3:5:……:17:19,所以这时第3个小球和第5个小球相距解法六:(利用v-t图象求解)由于第3个小球下落时间8T时瞬时速度为;第5个小球下落时间6T时瞬时速度为:;可以认为是一个小球分别下落8T和6T时的瞬时速度,描绘v -t图象如图所示,故阴影面积就等于6T到8T时间内的位移。

高中物理—自由落体运动

一、初速度不为零的匀变速直线运动规律 1、速度随时间变化的规律:___________ 2、位移随时间变化的规律:___________ 3、速度随位移变化的规律:___________【答案】0v v at =+;2012s v t at =+;2202v v as -=一、自由落体运动1、条件:物体只受重力,从静止开始下落.自由落体运动是在条件严格约束下的一种理想化的运动模型,这种运动只有在没有空气阻力的空间里才能发生。

2、运动性质:初速度v 0=0,加速度为重力加速度g 的匀加速直线运动.3、基本规律(1)速度公式:v t =gt (2)位移公式:h =12gt 2(3)速度位移关系式:v 2t =2gh说明:我们常见的自由下落的运动不是严格上意义上的自由落体运动,因为物体受到空气阻力的影响。

当物体所受到的空气阻力与自身的重力相比很小,可以忽略不及时,物体的下落能近似自由落体运动。

二、重力加速度在同一地点,一切物体做自由落体运动的加速度都相等的,这个加速度叫自由落体加速度。

知识点一:自由落体规律知识点讲解知识点回顾自由落体运动因为这个加速度是在重力作用下产生的,所以自由落体加速度也叫做重力加速度。

通常用符号“g ”来表示自由落体运动的加速度。

g 的方向竖直向下,大小随不同地点而略有变化。

【例1】一石块从楼房阳台边缘向下做自由落体运动到达地面,把它在空中运动的时间分为相等的三段,如果它在第一段时间内的位移是1.2 m ,那么它在第三段时间内的位移是()A .1.2 mB .3.6 mC .6.0 mD .10.8 m【难度】★ 【答案】C【解析】石块在连续三段相等时间内通过的位移之比为1∶3∶5,所以第3段时间内通过的位移为1.2×5 m =6 m ,故C 项正确。

【例2】某同学站在一平房边观察从屋檐边滴下的水滴,发现屋檐边滴水是等时的,且第5滴正欲滴下时,第1滴刚好到达地面;第2滴和第3滴水刚好位于窗户的下沿和上沿,他测得窗户上、下沿的高度差为1 m ,由此求屋檐离地面的高度。

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自由落体运动
引入:
1.文学家们在形容秋天的落叶的时候,常常说:飘零的落叶,却从没有人说飘零的苹果或者飘零的铅球呢?答:因为苹果下落得比树叶要快
2.思考:为什么苹果会比落叶下落得快呢?
答:A.因为苹果的质量比树叶的质量大;B.因为苹果和落叶受到的空气阻力不同
3.介绍历史:早在公元前4世纪的古希腊哲学家亚里士多德经过大量的观察也得到了相同的结论:重的物体下落得快。

4.过渡:是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢?物体下落是否受到空阻力的影响呢?请同学位自己设计一个小实验来解决这个两问题。

自由落体运动————探究实验:
5.实验一:将一张白纸裁成相同的两半,另一片揉成纸团,让其同时从同一高度由静止释放,可以看到纸片明显比纸团下落得慢。

实验二:将一张白纸裁成相同的两半,其中一半再裁成两半即原来的四分之一,将四分之一的这半揉成纸团,让其同时从同一高度由静止释放,可以看到纸片明显比纸团下落得慢。

实验分析:
实验一:说明质量相同的物体下落的快慢不同,如果按照亚里士多德的观点,则两物体下落的快慢应该相同,与事实不符;所以说重的物体下落得快的说法不准确。

实验二:说明轻的物体也可能比重的物体下落得快,前面的结论错误。

实验一:两纸片的空气阻力不同,质量相同,说明物体下落的快慢要受到空气阻力的影响。

6.过渡:如果要考虑物体下落的快慢与质量有关怎么办,注意不能受到阻力的影响?(讨论结果:在没有空气的空间里做物体下落实验)
自由落体运动定义:
1.在物理学中,将物体只在重力的作用下由静止开始运动叫做自由落体运动。

由上面的实验可知:做自由落体运动的物体,其下落的快慢与物体的质量无关。

*课堂练习*
判断下列物体的运动是否是自由落体运动:
A.粉笔头在有空气的空间里由静止开始的运动是自由落体运动吗?
B.用手用力向下用力抛出的粉笔头是自由落体运动吗?
分析:自由落体运动只有在没有空气的空间里才能发生,且初速度为0.所以AB两物体的运动都不是自由落体运动。

在有空气的空间里,如果物体受到的空气阻力相对重力来说非常小,或者可以忽略不计时,物体的下落可以近似的看成一个自由落体运动。

2.注意:自由落体运动中自由两个字的含义:一是物体受重力,二是物体的初速度为0。

3.过渡:在前几节我们学过的运动有匀加速直线运动,匀速直线运动、匀减速直线运动等,则自由落体运动也和前面的运动一样是一个新的运动类型吗?自由落体运动的运动学本质是什么呢?
自由落体运动的性质:
1.首先自由落体运动不是匀速直线运动,而是一个加速运动,你能说出为什么吗?(物体的初速度为0,而一落一段时间后,速不在为0,说明速度是在增加)
2.自由落体运动的是不是初速为0的匀加速运动呢?
同学们回忆前面学过的知识,初速度为0的匀加速直线运动有哪些规律呢?(速度公式:V t=a ;位移公式S=at2/2 ;在连续且相等的时间间隔内,位移的大小之比是1:3:5:7:--)
3.分析:我们无论选择哪一条规律我们都要测量时间,而自由落体运动的时间一般都非常短,我们用手表这样的计时仪器来研究就不行了,书上面给我们提供了一种方法──频闪照片;首先我介绍一下什么时频闪照片)
在一间密闭的小屋里面,没有光用照相机给小球拍照能拍下来吗?(不能)只有在有光的一瞬间小球才能在胶卷上面留下一个像,于是我们间隔相同的时间闪光一下,每次闪光的时候小球的位置相同吗?(不同)注意我们在照相的过程中都没有更换底片,则小球每隔相同时间的位置就显示在了底片上了,最后结冲印等得到相片。

相片上是N个小球呢?还是一个小球在不同位置的相?(小球在不同位置的相)
自由落体加速度:
1.怎样求出其加速度呢?从频闪照片上能行吗?(能)请同学们用你测得的数据计算出自由落体运动的加速度为多少?(由开始的数据可计算出自由落体加速度)
2.由实验可以测得本图片上的自由落体运动的加速度为9.801m/s2,在物理学中自由落体运动的加速度又叫做自由落体加速度,或重力加速度常常用字母g表示。

3.我告诉大家这张频闪照片是人民教育出版社的网站上提供的北京地区的自由落体照片。

所以这个地方还有一个疑问,在同一个地点,不同的物体做自由落体运动的加速是不是相同的呢?(相同,由前面实验的结论:不同的物体做自由落体运动时其运动的情况是相同的,即有相同的时间里位移相同;和S=at2/2可得a是一定相同的。

)4.加速度是一个矢量还是标量?(矢量)加速度的方向如何呢?(物体竖直下落,且是匀加速直线运动,所以重力加速度的方向竖直向下)
5.过渡:由此看来,自由落体运动非常特殊,是一个初速度为0,加速度大小为g,方向竖直向下的匀加速直线运动。

同学们解决一个问题:
自由落体运动的规律:
速度公式:V t=gt
位移公式:S= gt2/2
*课堂练习*.
(1)我们的教学楼高为4层,假设现在某同学在楼顶做自由落体运动的实验,从上面由静止放下一个小球,不计空气阻力,请估算小球在第1s内下落的位移是多少?第1s末的速度是多少?怎样计算的?
解:把公式V t=v0+at S=v o t+at2/2 中v o换成0,加速度a换成g就可以计算了。

总结:
(1)自由落体运动的定义:在物理学中,将物体只在重力的作用下由静止开始运动叫做自由落体运动。

做自由落体运动的物体,其下落的快慢与物体的质量无关。

(2)自由落体运动是一个初速度为0,加速度大小为g,方向竖直向下的匀加速直线运动。

游戏:自由落体运动是一个非常有用的运动,我们可以用他做很多事,现在我做做一个游戏,现在请一位同学上来,伸出两根手指,我一释放这个书签,你就抓住它。

每一个人在发现某种情况到采取相应的行动,都要延迟一小段时间,这段时间我们叫它反应时间。

利用自由落体运动就可以设计一个测量反应时间的实验。

请同学们根据开始的小游戏自行设计。

(请学生介绍他自己的方案)
自由落体运动
1.自由落体运动
(1)物体由只在重力作用下由静止开始的运动叫自由落体运动
(2)自由落体运动下落的快慢与物体质量无关
(3)自由落体运动是一个初速度为0的匀加速直线运动
2.自由落体加速度
(1)自由落体加速度又叫做重力加速度,通常用符号g来表示
(2)在同一地点,一切在自由落体运动中的物体,加速度都相同
(3)自由落体加速度通常取g=9.8m/s2,方向竖直向下
3.自由落体运动是一个特殊的匀加速直线运动(v0=0,a = g)
速度公式:位移公式:
*课堂练习*
1.大气层是我们地球生命赖以生存的屏障,每天都有很多小陨石落入地球大气层中,但当它们进入大气层后,由于空气的摩擦生热,绝大部分小陨石还没有到达地面便已经被烧毁。

现在人类向天空发射的飞行器、卫星等当超过一定使用年限后,也让它们进入大气层烧毁,那么小陨石等进入大气层后的运动是自由落体运动吗?
2.甲、乙两物体的质量之比为1∶4,不考虑空气的阻力作用,它们在同一高度处同时下落,则下面说法正确的是()
A.甲比乙先着地
B.乙比甲先着地
C.甲和乙同时落地
D.甲比乙的加速度大
3.如果从高楼相隔1 s先后释放两个相同材料制成的小球,假设小球做自由落体运动,则它们在空中各个时刻()
A.两球的距离始终保持不变
B.两球的距离越来越小
C.两球的距离先越来越小,后越来越大
D.两球的距离越来越大
4.根据漫画讨论如图2-4-4所示:他们采用了什么方法测量洞的深度?请你对该方法进行评估(指出有何优点与不足)。

漫画:洞有多深?。

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