1.2.5&1.2.6 自由落体运动 伽利略对自由落体运动的研究（课件+word）-【创新设计】2019版同步课堂讲义物理（人教版必修1）9省专用

1.2.5　自由落体运动 1.2.6　伽利略对自由落体运动的研究 学习目标 核心提炼 1.知道物体做自由落体运动的条件。 1种运动——自由落体运动 1个加速度——重力加速度g 3个基本公式—— 2.通过实验探究自由落体运动加速度的特点，建立重力加速度的概念，知道重力加速度的大小、方向。 3.掌握自由落体运动的规律，并能解决相关实际问题。 4.了解伽利略对自由落体运动的研究方法，领会伽利略的科学思想。 一、自由落体运动 [观图助学] 传说伽利略曾在比萨斜塔上做过实验。伽利略让重的铁球和轻的铁球同时下落，发现两球几乎同时落地。 在月球上，铁球与羽毛同时落地 1.定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。 2.特点 (1)运动性质：初速度等于零的匀加速直线运动。 (2)受力特点：只受重力作用。 (3)物体下落可看做自由落体运动的条件：在实际中物体下落时由于受空气阻力的作用，物体并不是做自由落体运动，只有当空气阻力比较小，可以忽略，物体的下落可以近似看做自由落体运动。 [理解概念] 　判断下列说法是否正确。[来源:Z#xx#k.Com] (1)物体从静止下落的运动是自由落体运动。(×) (2)只在重力作用下的运动是自由落体运动。(×) (3)空气中从静止释放的铁球的运动可以看做自由落体运动。(√) 二、自由落体加速度 [观图助学] 同一地点重力加速度g的大小是相同的，在地球的不同地方，g的值略有不同。如果没有特别说明一般按9.8 m/s2计算。 1.定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同。这个加速度叫做自由落体加速度，也叫做重力加速度，通常用g表示。 2.方向：竖直向下。 3.大小 (1)在地球上的同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同。 (2)在地球上不同的地点，g的大小一般是不同的，g值随纬度的增大而逐渐增大。 (3)一般取值：g＝9.8__m/s2或g＝10__m/s2。 [理解概念] 判断下列说法是否正确。 (1)重力加速度的方向总是垂直向下的。(×) (2)赤道上的重力加速度比两极点的大。(×) (3)重力加速度的大小与物体的质量无关。(√) 三、自由落体运动规律 1.速度公式：v＝gt 2.位移公式：h＝gt2 3.速度位移公式：v2＝2gh 四、伽利略对自由落体运动的研究 [观图助学] 两块石头从同一高度自由下落，运动情况与质量大小有关系吗？ 1.亚里士多德的观点：物体下落的快慢是由它们的重力决定的。 2.伽利略的研究 (1)归谬：伽利略从亚里士多德的论断出发，通过逻辑推理，否定了亚里士多德的论断。 (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，它的速度应该是均匀变化的。 (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x∝t2。 (4)实验结果。 ①小球沿斜面滚下的运动是匀加速直线运动。 ②只要斜面的倾角一定，小球的加速度都是相同的。 ③增大斜面的倾角，小球的加速度随斜面倾角的增大而增大 。 (5)合理外推：伽利略认为当斜面倾角为90°时，小球将自由下落，仍会做匀变速直线运动。 [理解概念] 判断下列说法是否正确。 (1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。(√) (2)自由落体运动的速度与下落时间成正比。(√) (3)自由落体运动的位移与下落时间成正比。(×) 预习完成后，请把你疑惑的问题记录在下面的表格中 问题1 问题2 　自由落体运动的理解 [观察探究]　 　如图1所示，在有空气的玻璃管中，金属片比羽毛下落得快，在抽掉空气的玻璃管中，金属片和羽毛下落快慢相同。 图1 (1)为什么物体下落快慢相同？ (2)空气中的落体运动在什么条件下可看做自由落体运动？ 答案　(1)物体下落快慢相同　(2)空气的阻力作用可以忽略 [探究归纳]　 1.自由落体运动是一种理想模型。当自由下落的物体所受的空气阻力远小于重力时，物体的运动才可以视为自由落体运动。如空气中石块的下落可以看做自由落体运动，空气中羽毛的下落不能看做自由落体运动。 2.物体做自由落体运动的条件 (1)初速度为零；(2)只受重力。 3.运动特点： 初速度为零，加速度为重力加速度g的匀加速直线运动。是匀变速直线运动的特例。 4.运动图象：自由落体运动的v-t图象是一条过原点的倾斜直线，斜率是k＝g。 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。 [试题案例] [例1] (2018·广东清远月考)关于自由落体运动，下列说法中正确的是 (　　) A.质量大的物体自由下落时的加速度大 B.从水平飞行的飞机上释放的物体将做自由落体运动 C.雨滴下落的过程是自由落体运动 D.从水龙头上滴落的水滴的下落过程，可以