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课件网) 第二章 匀变速直线运动 第四节 自由落体运动 1.通过对物体下落快慢因素的探究,培养学生科学探究意识. 2.知道物体做自由落体运动的条件,知道自由落体运动是初速度为零 的匀加速直线运动. 3.掌握自由落体运动加速度的大小、方向,理解影响重力加速度的因 素. 4.掌握自由落体运动的规律,并在解决有关实际问题的过程中,体会 科学思维的重要性. 学习任务一 影响物体下落快慢的因素 教材新知梳理 1. 亚里士多德认为,重的物体下落 ,轻的物体下落 ,并断言物 体下落快慢由它们的 决定. 2. 伽利略推断出,重的物体不会比轻的物体下落得 .我们通过实验可以 初步看出:物体下落快慢与物体的轻重 . 快 慢 重量 快 无关 不同 接 近 相同 关键核心突破 从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间.两位同学合作,用刻 度尺可以测量人的反应时间:如图(1)所示,甲捏住尺的上端,乙在尺的下部 做握尺的准备(但不与尺接触),当看到甲放开手时,乙立即握住尺,若乙做 握尺准备时,手指位置如图(2)所示,而握住尺的位置如图(3)所示. (1)要测乙同学的反应时间应测量出什么物理量? 提示:(1)要测量反应时间内尺子下落的高度h=45 cm. (2)应用哪个公式来计算乙同学的反应时间?约为多少? 1. 两个截然相反的结论 伽利略指出: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8v,小石头的下落速度为4v.由这 一观点出发,当我们把两块石头拴在一起时,对于下落快慢就有两种结论: 结论一: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下而 加快,结果整个系统的下落速度应该小于8v而大于4v; 结论二:两块石头拴在一起,加起来比大石头还要重,其下落的速度比任何 一个物体都要快,速度应该大于8v. 2. 实验与探究 如图所示是课题研究小组进行自由落体运动实验时,用频闪连续拍照的方法 获得的两张照片A和B,任选其中的一张回答下列几个问题: 照片A 现象:从同一高度同时由静止释放的纸片和纸团,纸团下落得快, 先落地. 解释:质量相等的纸片和纸团,纸片受到的空气阻力较大,不能忽略,纸片 的运动不是自由落体运动,而纸团受到的空气阻力较小,可以忽略,可以看 成是自由落体运动. 照片B 现象:质量不等的铅球和木球,同时从同一高度由静止释放,它们 同时落地. 解释:铅球和木球受到的空气阻力都可以忽略,它们的运动都可以看成是自 由落体运动,所以同时落地. 结论:物体下落过程的运动情况与物体质量无关.伽利略的观点正确. C A. 两球在下落过程中受到的空气阻力不同,先落地的受空气阻力小 B. 两球在下落过程中受到的空气阻力不同,先落地的受空气阻力大 C. 两球下落过程中受到的空气阻力相同,先落地的是实心球,重力远大于阻 力 D. 两球下落过程中受到的空气阻力相同,先落地的是空心球,阻力与重力 比,差别较小 思路点拨:空气阻力与重力的大小关系影响铁球下落快慢. 解析:两球形状完全相同,在下落过程中所受空气阻力近似相同,下落快慢 不同的原因是重力不同,故C正确. [跟踪练习] A. 重的物体下落得快 B. 轻的物体下落得快 C. 轻、重两物体下落得一样快 D. 以上都不是 解析:伽利略认为物体在下落过程中运动情况与物体的质量无关,故C正确. C 学习任务二 自由落体运动及规律 教材新知梳理 1. 自由落体运动定义:物体 作用下从 开始下落的运动. 2. 重力加速度:在同一地点,一切物体自由下落的加速度都 ,方向 总是 ,这个加速度叫作自由落体加速度,也叫重力加速度.在 地球不同的纬度,g的大小是 .通常的计算可以把g取作9.8 m/s2, 粗略计算可以取作 . 3. 自由落 ... ...