高中物理第2章匀变速直线运动的研究5-6自由落体运动、伽利略对自由落体运动的研究课件新人教版必修1

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1、成才之路·物理路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教版·必修1匀变速直线运动的研究第二章5　自由落体运动6　伽利略对自由落体运动的研究第二章课堂情景切入2知识自主梳理3重点难点突破4考点题型设计5易错案例剖析6课时作业7学习目标定位1学习目标定位※知道物体做自由落体运动的条件※知道自由落体加速度的大小和方向※※掌握自由落体运动的规律，并能解决相关实际问题※学习伽利略研究自由落体运动的科学思维方法和巧妙的实验构思课堂情景切入请一位同学与你合作，让他用两个手指捏住长尺上端，你的拇指与食指弯曲成环状放在尺下端的零刻度周

2、围(手的任何部位都不要碰到尺，见下图)。当他一松手、尺子开始下落时，你立刻把尺握住。记下握住尺的位置，读出尺下落的高度，就能算出你的反应时间，你想知道这样做的道理吗？知识自主梳理1．定义：物体只在________作用下从________开始下落的运动。2．特点(1)运动特点：初速度等于________的匀加速直线运动。(2)受力特点：只受________作用。自由落体运动重力静止零重力1．定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都________，这个加速度叫自由落体加速度，也叫_____________

3、，通常用g表示。2．方向：___________。3．大小：在地球上不同的地方，g的大小一般是________，一般计算中g取________或10m/s2。自由落体加速度相同重力加速度竖直向下不同的9.8自由落体运动规律0g匀加速直线gt2gh1．亚里士多德的观点：物体下落的快慢是由它们的________决定的。2．伽利略的研究：(1)归谬：伽利略从____________的论断出发，通过逻辑推理，否定了______________的论断。(2)猜想：伽利略猜想自由落体运动是一种最简单的变速运动，它的速度

4、应该是__________的。(3)数学推理：伽利略通过数学推理得出初速度为零的匀变速直线运动应有________。伽利略对自由落体运动的研究重量亚里士多德亚里士多德均匀变化x∝t2(4)实验结果：①小球沿斜面滚下的运动是______________运动。②只要斜面的倾角一定，小球的加速度都是________的。③增大斜面的倾角，小球的加速度随斜面倾角的增大而________。(5)合理外推：伽利略认为当斜面倾角为________时，小球将自由下落，仍会做_____________运动。匀加速直线相同增大9

5、0°匀变速直线重点难点突破一、对自由落体运动的理解1．物体做自由落体运动的条件(1)运动条件：初速度为零；(2)受力条件：除重力之外不受其他力的作用。2．自由落体运动是一种理想化模型(1)这种模型忽略了次要因素——空气阻力，突出了主要因素——重力。(在地球上，物体下落时由于受空气阻力的作用，并不做自由落体运动。)(2)当空气阻力远小于重力时，物体由静止开始的下落可看作自由落体运动。如在空气中自由下落的石块可看作自由落体运动，空气中羽毛的下落不能看作自由落体运动。3．自由落体运动的实质自由落体运动是初速度v0

6、＝0，加速度a＝g的匀加速直线运动，它只是匀变速直线运动的特例。4．自由落体运动的规律(1)自由落体运动是匀变速直线运动在v0＝0、a＝g时的一个特例。所以匀变速直线运动的基本公式以及推论都适用于自由落体运动。特别提醒：物体在其他星球上也可以做自由落体运动，但下落的加速度与在地球表面下落的加速度不同。解析：下落高度h＝1000m，由v2＝2gh得v＝140m/s，B项正确。二、自由落体加速度1．产生原因由于地球上的物体受到地球的吸引力而产生的。2．大小与所处地球上的位置及距地面的高度有关。(1)在地球表面会

7、随纬度的增加而增大，在赤道处最小，在两极最大，但差别很小。(2)在地面上的同一地点，随高度的增加而减小，但在一定的高度范围内，可认为重力加速度的大小不变。通常情况下取g＝9.8m/s2或g＝10m/s2。3．自由落体加速度的方向(1)方向竖直向下，不是垂直向下，也不是指向地球球心。(2)由于地球是球体，各处重力加速度的方向并不相同。三、重力加速度的三种测量方法1．打点计时器法(1)按如图所示连接好实验装置，让重锤做自由落体运动，与重锤相连的纸带上便会被打点计时器打出一系列点迹。(2)对纸带上计数点间的距离h

8、进行测量，利用hn－hn－1＝gT2，求出重力加速度的大小。3．由于不能用实验直接验证自由落体运动是匀变速运动，伽利略采用了间接验证的方法：(1)运用数学推导的方法得出初速度为零的匀变速直线运动符合x∝t2。(2)运用斜面实验测出小球沿光滑斜面向下的运动符合x∝t2，是匀变速直线运动。(3)伽利略将上述结果合理外推到将斜面倾角增大到90°的情况，成为自由落体。(4)从而得出结论：自由落体运动是初速度为零的匀加速直