好，上课，请同学们好好。好，请坐在上课之前，我们先来玩一个游戏。在生活中某些职业对反应时间有较高的要求。比如说飞行员，他们的反应时间要求不超过0.16秒。交通上禁止酒驾，为什么？饮酒后司机的反应时间会怎么样？是不是延长？所以这样的话容易造成交通事故。同学们你们想不想知道自己的反应时间？好，那接下来我就要测量几位同学的反应时间。在测反应时间的时候，请同学们注意了，你的虎口要对准我的直尺的零刻度线，在我示范的时候，你要以最快的速度抓住它。听清楚了吗？听清楚了。好，有哪位同学想来试一下的？王雨霞，你来吧，来，好。他的反应时间是0.24秒，有没有哪位同学想来挑战一下的？好，来各位男生，是往后。可以，它的反应时间是0.18秒，但是分级别的时间是多少点6？0.16是不是还没达到？还有没有谁在抢票？都是男生。对，这零点还是0.19秒，来再来一个。0.25秒来个女生，来来来体验能力吗？超越他们，超越。还有0点二三秒。同学们你们想不想知道我是如何获得他们的反应时间的？想就跟着我一起进入今天的学习。好，同学们肯定见到过物体的下落，下果实成熟了会从树上上掉下来，树叶以及雪花的飘落。我手中的粉笔头当一松手，还是往下下落了。那请同学们思考一个问题，轻重不同的物体谁下落的更快？重的是重的物体快，有一样快，还有个其他的选项。有没有轻的物体下落快呢？没有没有没有吗？没有，不好说，还有没有其他选项的？好像就只有这三个选项了？重的轻的一样快的。那接下来我来做三个演示实验了。好，第一个我将一个硬币和一张纸片，我从同一个高度同时释放，你们先来猜一下哪一个下得更好。好，我们来看一下。为的盒子吗？看到了。好，哪个下落的更快？预备硬币下落的快是吧？也就是什么重的物体是下落的快。对，但是不是真是这样的呢？不是，我们再来看一下。这是一张纸，这是半张纸，我现在将半张纸，我把它揉成一个花，同学们猜一下哪一个项目比较快。好，我们来看一下。纸船下落的更快对吧？出现了什么？说轻的物体下落的怎么样？难，重的物体快。刚刚是纸团是什么蛋？这样子快干嘛？太轻，这个轻的物体下落的更快了。为什么会出现以上的两种不同的观点盒子的体力。好，接下来我将硬币和纸团伙从同一个高度释放，我们再来观察一下。好，我在这上面添加好同一个高度释放。我在锤子里看一下。怎么样几乎是同时着地的对对吧？好，那么现在心中不同的物体，它们的下落快慢了又是一样的。那我们通过以上的三个实验来发现一下这个物体下落快慢与什么因素有关呢？几个同学回答哎哟。我感觉你觉得这个下的快慢与重量的大小有没有关系？没有关系。那猜想一下可能由于什么因素的影响受力面积的吗？好，我们假如说一个大头和一片羽毛，一个大石头和一片羽毛，我们下落你觉得谁下落的更快呢？大石头那大石头面积也接触面积也很大，对吧？空气阻力对，空气阻力对吧？对，是由于空气阻力的影响。那你再猜想一下，假如说在没有空气主义的环境中，一个铁球和一片羽毛，它们的下落快慢是不是一样的？好，坐下，接下来我们看一段视频。确定它一个平均数，1.40好好。到。它的重量是677.9，现在这个装置是什么？这是一个真空，交给我们的实验员。接下来，实验员将把羽毛的金属球放在6米高的真空管中，以相同高度挂在管内顶部。电子实验员将关闭放气阀，打开抽气阀，利用机械泵抽取真空。约45分钟后，真空管内的气压将达到100帕以下，符合实验理想条件在。我们这边。开关电磁铁就会失去磁性，所以两个被吸在上空的这个物体就会同时下落。对一。师傅。好，我们看到什么？在没有空气的环境中，铁锹和羽毛下的是什么样样子。接下来我们来现场演示一下刚才看到的实验，这是一个玻璃馆，它有名字叫牛顿馆，还有个小名叫前猫馆。然后它里面放了一个铁片，看啊一个铁片还有一个羽毛，我们现在在有空气的环境中将它们从静止释放。我们看一下。哪一个下落更快？好，再来看一下。你们体会下落的快一些。好，现在我将里面的空气抽出来。听声音不要出去了。声音越来越小了，听到没有？好，现在里面的空气几乎都已抽出来了，近似真空的环境下，我们再来看一下。这根铁片和羽毛下落的快慢。好，再来看一下。好，你讲。好，接下来我再把空气放进去。好，再来看下。齐天下的快一些，对吧？我们再来观察一下，在真空实验室里拍摄的一个苹果和一片羽毛，他们下落的一个平常照片。在1971年，美国的宇航员大卫斯科特在月球上没有空气的月球上将一根羽毛和一把铁锤同时释放。我们再来回顾一下当时的场景。Properly, don't have the ground . the same time. 虽然画面有点不好，但是我们可以看出羽毛和铁锤怎么样落地的。所以通过上面的实验，我们可以总结出一个结论，在没有空气阻力的环境中，轻重不同的物体，它们下落的快慢是怎么样一样的。也就是说重量对物体下落快慢是没有影响的。那是什么原因造成他们下落快慢呢？到空气阻力，像这样物体只在重力的作用下由静止开始下落的运动，我们把这样的运动叫做自由落体运动。请同学们结合刚才的演示实验以及自由落体运动的定义，归纳出做自由落体运动需要怎样的条件。何新月，做自由落体运动需要哪些条件？只在重力作用下，也就说它受物力是不是只受到重力，它是不是只受重力，它就做自由落体运动。比如说你看我平抛一个物体。他是不是自由的行动？有同学说下抛，你看一直向下，我下抛一个物体在左右。对了，还有一个条件怎么样？禁止释放，也就说它的初速度要干嘛？201很好坐下，有两个条件，第一个只受重力，第二个禁止释放，也就是初速度要为零。好，同学们想一想，在现实的生活中，有没有一个物体的下落只受重力而不受空气阻力的，有没有？所以说自由落体用它是一个理想化的模型。如果空气阻力相比较重力比较小的时候，那么空气阻力就可以忽略不计。此时物体的下落也可近似的看作是自由落体运动，比如说砸中牛顿的苹果，屋檐上滴落的雨滴，硬币硬币粉笔头的下落，还有我们的纸团的下落，它们都叫做自由落体中那羽毛、纸片还有雪花的飘落，它们是不是自由的行动，是不是。我们要比较看一下它的空气阻力要怎么样，可以小非常小，不能够忽略掉。而你的羽毛下落它的空气阻力怎么样？是比较大能不能忽略？不能不能忽略。此时他们的运动能不能看作自由的体重？不能。好，接下来我们再来探究做自由落体运动的性质。首先它的运动轨迹是什么？直线还是曲线？是直线直线轨迹是直线。然后在运动的过程中，你看一下它的速度是在干嘛的，在加速速度在增大对吧？那么有个问题了，它是匀加速还是非匀加速呢？你们都知道是余家数，那万一是非余家数，我们要去干嘛？探究一下到底是否是匀加速运动。好，接下来我们就要用到测加速度的实验器材，一个是打点计时器，学过没有，学过了，还有一个是平山照相。对于打点计时器，我们在前面就已经学习过了，这里就不再介绍了。接下来我们今天再来了解一下平闪照相的一个原理。请同学们观看。视频频闪摄影的介绍。在实验室，频闪摄影是研究物体运动时常用的一种实验方法，需要仪器有照相机。频闪光源这是这1015简易频闪光源。光从这里发出，发光频率可调节。在背后面板上有快门输入插孔，可用线接到照相机的快门，可做到闪光与快门同步。这是同步输出控制电压的输出，而且能与闪光同步接左边宏基建筑和黑基建筑触发时输出电压从无到有，相当于开关闭合。且在右边红街建筑和黑街建筑触发时，输出电压从有到无，相当于开关断开。下面举一个具体的例子，电磁铁吸附一个小球，电磁铁的电压由频闪光源的同步输出提供。将照相机的快门与快门输入相连，实验再按时进行，按下快门，这就得到小球下落的频闪照片。好，接下来这是由平山照相拍摄的小球做自由落体运动的平伞照片，拍摄时间间隔是60分之1秒。现在有个问题了，我们如何利用这个屏闪照片的一个测量数据，得出小球做的是匀加速，还是非匀加速呢？算怎么算怎么计算？有没有同学知道的举下手。算什么算没有举手我就出了。不几。哪一个公式是。V等于GT这个G是等于什么意思？哦啊重力加速，而我们现在是根据这些数据来去推导它是否是匀变速运动。想一下。好，坐下。李飞亚举起了，来AA等于S4加S3减去S2加S一再除一个22的T值的平方。很好啊，好，请坐。听到他说什么了没有？他是在哪个公司？贝塔X等于AT方，它直接去算什么的加速度的对吧？我们在前面讲匀变速直线运动的时候，我们讲过做匀变速直线运动，物体在任意两段连续相等时间间隔内的一个什么位差是怎么样相等？那你反向推知能不能成立。如果说现在我们要判断它是否做匀变速运动，我们只需要去验证什么，任意两段连续相等时间间隔内的差是怎么样？它相等，如果相等，它就是做什么变数。如果不相等，那就非无变数了，对吧？好，现在请拿出你们草稿纸计算一下任意两个连续相等时间间隔位移差是否相等。如果相等，请把这个定值算出来等于多少。注意旁边是测量的小球所在的一个位置，把位置坐标你还要去把X1、X2、X3、X4算出来。那在相邻的位移相减。算一下。X一是不是就是1.30厘米呢？是不是，它是什么位置坐标对吧？你看它是小球在那一个位置，是不是读数是1.30厘米。你要去算第一个X一的位移应该怎么算？减用哪个减2.10，减1.30对吧？对，好好算出来，把每一段算出来。算出它的定值没有，有同学算没多少，0.21、0.27对吧？好，我们来看一下。通过数据算出每相邻两个小球之间的位移，然后我们将连续相等的时间间隔内的位移差，2X2减X1X他发现是等于什么？X3减X2A又等于X4减X3，它们都是一个定值，等于多少？0.27厘米说明什么？说明它是一个说明什么？小球做什么？匀变速直线运动，而且我们还可以求出小球的加速哪个公式。A还是是等等于AT方，就时间是等于60分之1秒带进去是吧？可以计算的。好，所以我们得到小球下落的性质是什么？匀变速它速度在增加是吧？所以它是在做初速度等于零的匀匀加速直线运动。既然是做匀加速，那么它肯定就有一个加速度了。自由落体运动的加速度，我们也把它叫做重力加速度。我们用G来表示用G来表示加速度。在同一个地点，一切物体的自由落体运动中的加速度都是相同的那它的方向与重力的方向是一样的。重力的方向是往哪个方向？好竖直向下，所以重力加速度的方向也是竖直向下，它的大小等于多少？等于多少？9.8米每2次方秒。我们粗略的去计算的时候，就取10米每2次方秒，这样方便计算。好，重力加速度的影响因素有两个。首先第一个看到你们书中的一个表格。看到没有，我们通过表，我们观察在赤道上它的重力加速度的值是怎么样。不一样的。随着地球的纬度的变化，它的加速度是不一样。那在赤道上它的加速度跟其他值相比较是最小的，然后两级是怎么样的最大的？所以第一个变化，随着纬度的增高，我们的重力加速度在增大。好，然后还有一个影响因素，高度，随着高度的增大，我们的重力加速度是在真的挺小的，这个要记住，随着高度的升高，重力加速度在减小。好，接下来我们来探究一下自由落体运动的规律。既然自由落体运动是匀加速直线运动，那么它满不满足匀变速直线运动的规律？满不满足匀变速直线运动的规律？满不满足？满足。好，那么我们再来回忆一下匀变速直线运动的规律几个基本的公式，我们请一个同学一起来回答，钓的鱼。好，首先第一个速度随时间的变化规律是哪一个基本公式？VT等于零等于V0加AT所以零加AT对不对？哦啊对，还有第二个关于时间的基。X等于V0T加2分之1AT方。好，还有一个速度位移公式，我们将里面把时间消掉，得到的哪一个？22次方2AX2AX等于。VT方减V零方，很好坐下。好，这是自由的匀变速直线运动的规律了对吧？那么在自由落体运动当中，它的初速度等于多少？零加速度这里我们用重力加速度G来表示，然后位移我们用下降的高度H来表示，请同学们推导出自由落体运动的规律。袁书涵来。规律，第一个速度随时间的变化规律，你看一下数字带进去。第一个。VT是不是就等于GP了，因为初速度等于0，对吧？好，第21个？第二个什么X用什么表示，H那H等于什么？GT的平方对吧？H等于2分之1GT方，因为前面的V零是等于零的是吧？好，第31个。VT方等于什么呢？最后一个。2GH等于什么？减去威尼一方，威尼还有没有？没有，所以2GH等于归批发。很好，坐下，掌声鼓励一下。好，这就是我们的自由落体的规律，记一下。接下来我出一道有关几个学科组合的一道计算题。某天有位生物学家问物理学家一个问题，这一只熊掉进了20米深的洞里，用了2.017秒的时间，请问那只熊是什么颜色的？本来是一道计算题，结果变成了秒杀题了，一说题大家都说是白色的那怎么知道是白怎么来的？为什么是白色的北极熊？看啊你们都很聪明，想到先生家属肯定不是看到过这个题，对吧？好，我们来看一下，这只熊掉进洞里，那么我们是不可以把它看成是什么自由落体运动。然后根据自由落体用哪个公式HH等于2分之1TT方对吧？然后我们就可以算出哪一个算出来一个G重力加速度。然后我们把数据带进去得到积等于多少呢？你们都说是北极那个积等于多少呢？9。9.832米每2次方秒。而根据我们书上表格上的内容，9.832只能在哪里？北京只能在北京吗？南京可不可以？可以送两只都可以。南极有没有熊？来下一个单位告诉我，南极有熊，怎么没熊？南京有没有熊？没有熊是吧？所以答案只能是什么？白色的北极熊。好，接下来我们再来回到刚开始上课之前，我们测反应时间。同学们现在你知道我怎么计算出你的反应时间了吗？好，我用的是哪一个公式？H等于2分之1接近，然后就可以算出T时间，这里算时间对吧？T就等于根号7分之2，所以我只需要根据这个直尺下落的高度，是不是可以计算出每位同学的反应时间呢？这个积取十代进去算。接下来请每位同学算出你们自己的时间，注意，是两个同学协助完成。好，咱们自己错误能不能自己抽抽反应时间不能自己抽，要其他同学来帮你协助完成。好，接下来本节课小结一下，这节课我们讲了自由落体动。什么是自由落体动？然后物体只在重力作用下由静止开始下落的运动条件有几个条件？两个。首先只受重力，还有一个初速度为零，对吧？然后它还是一个理想化的模型，然后它的性质是初速度为零的加速直线运动。好，它的规律三个公式要熟记。还有最后一个重力加速度等于9.8米每2次方秒，充电的计算时取时。接下来我用一首诗歌作为本节课的小结，物体从空自由下轻重没有快慢差，你我一个加速度，共同享受9.8。希望你们下来记住本节课的内容。好，这下是课后的作业了，下来认真完成。这节课就到此结束了，下课。同学们，再见。老师，再见。