§2.1探究自由落体运动
2.1自由落体运动规律
学生活动：课本P34实践和拓展2
测反 应时 间
学习与评价:P37 D12
一、自由落体运动 物体仅在重力作用下从静止开始下落的运动。 定义： 运动性质：初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动。 二、自由落体加速度 大小： 一般g取9.8m/s2 方向： 竖直向下
(3)落下一半时间即 t′＝5 s，其位移大小为 1 1 h5＝ gt′2＝ ×10×25 m＝125 m 2 2 (4)设落地时速度为 v，由公式 v2＝2gh t v＝ 2gh＝ 2×10×500 m/s＝100 m/s
答案 (4) 100 m/s
(1)10 s
(2) 5 m
95 m (3) 125 m
自由落体运动的性质:
自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
自由落体运动的加速度
在同一地点，一切物体在做自由落体运动中的加速度都 相同，这个加速度叫自由落体加速度,也叫重力加速度，用g 表示。 地球上不同地点， g值 比较:
地 点 纬 度
g ( m/s2 )
北 极 90º 9. 832
北 京
39º56´ 9. 801
上 海
31º12´ 9. 794
广 州
23º06´ 9. 788
赤 道
0º 9. 780
在地球上不同的地方,g的大小是不同的.赤道最小,两极最大.
重力加速度方向总是竖直向下。
自由落体运动的规律与应用 匀加速直线运动的规律：
vt v0 at 1 2 s v0 t at 2 2 2as vt2 v0
三、自由落体运动的规律 公式和推论 (1)速度公式：vt＝gt. 1 2 (2)位移公式：s＝ gt . 2 (3)速度位移关系式：v2＝2gs. t (4)连续相等的时间 T 内的位移之差：Δs＝gT2. vt 1 (5)平均速度： v ＝ = V 2 2
粤教版2.1探究自由落体运动PPT课件
自由落体的性质
03
CHAPTER
自由落体运动规律
自由落体的位移公式是描述物体下落位置随时间变化的规律。
总结词
自由落体的位移公式为 (h = frac{1}{2}gt^2)，其中 (h) 表示下落的位移，(g) 是重力加速度，(t) 是下落的时间。这个公式描述了物体在只受重力作用时，下落位置随时间变化的规律。
计算物体的落地时间
测量原理
利用自由落体运动中物体下落的时间与距离的关系，通过测量距离来计算物体的落地时间。
所需工具
尺子、物体、重物。
操作步骤
将物体从一定高度释放，同时用尺子量出物体下落的距离，然后将重物从同一高度释放，记录下重物落地的时间。
数据处理
利用公式$t = sqrt{frac{2h}{g}}$计算物体的落地时间。
详细描述
自由落体的位移公式
总结词
自由落体的速度公式是描述物体下落速度随时间变化的规律。
详细描述
自由落体的速度公式为 (v = gt)，其中 (v) 表示下落的速度，(g) 是重力加速度，(t) 是下落的时间。这个公式描述了物体在只受重力作用时，下落速度随时间变化的规律。
自由落的规律。
详细描述
自由落体的加速度公式为 (a = g)，其中 (a) 表示下落的加速度，(g) 是重力加速度。这个公式描述了物体在只受重力作用时，下落加速度的规律。
自由落体的加速度公式
04
CHAPTER
自由落体运动实例
总结词：自然现象
详细描述：苹果从树上掉落到地面是生活中常见的自由落体运动实例。通过观察苹果落地，可以直观地理解自由落体的基本概念。
通过学习自由落体运动，我深入理解了重力加速度的概念，掌握了自由落体的规律和计算方法。
高一物理自由落体运动的规律
为29.6 m/s，求这2 s内物体下落的高度？
【解析】 物体在该2 s内的平均速度为
v＝
1 1 (v ＋ v ) ＝ t 2 0 2 (10＋29.6) m/s＝19.8 m/s
所以物体在该2 s内的位移为： h＝v t＝19.8×2 m＝39.6 m 【答案】 39.6 m
1．下列说法错误的是(
【解析】
2
因为各个球是间隔相等时间落地的，且都做自由落体运动，
由h＝ 1 gt2，可得各球初始离地高度之比h1∶h2∶h3∶……12∶22∶32∶……， 故C图正确． 【答案】 C
5．从高为h1处自由下落一小球A,1 s后从高为h2处自由下落另一个小球B，A 球下落了45 m时追上了B球，再经过1 s，A球落到地面(g取10 m/s2)．求： (1)B球开始下落时的高度h2； (2)B球从下落到落到地面所需要的时间．
一人从塔顶无初速释放一个小铁球，已知小 9 球在最后1 s内通过的位移是全部位移的25 ，求塔高多少？ 【解析】 小球做自由落体运动，可应用位移公式求解．但要正确表达最后
1—1
1 s内的位移与全部位移的关系． 设小球下落总时间为t，则
【答案】 122.5 m
一矿井深125 m，在井口每隔一定时间放下一小球，当释放第11个小 球时，第1个小球恰好到达井底，问此时第3个小球和第5个小球之间的距离是多 少？(g取10 m/s2)
【解析】
水滴的下落可以看做是自由落体运动．
设屋檐离地面高为h，滴水间隔为T.
由h＝gt2/2得 第2滴水的位移h2＝g(3T)2/2， 第3滴水的位移h3＝g(2T)2/2， 且h2－h3＝1 m， 联立得T＝0.2 s， 则屋檐高h＝g(4T)2/2＝3.2 m. 【答案】 3.2 m 0.2 s
2.1伽利略对自由落体运动的研究-同步练习-2021-2022学年高中物理沪科版必修第一册
第一节：伽利略对自由落体运动的研究姓名：__________ 班级：__________考号：__________要点：1、影响落体运动快慢的因素（1）亚里士多德的错误观点：重的物体比轻的物体下落得快. （2）伽利略佯谬：把轻重不同的两个物体连在一起下落， a ．它们应以某个中间大小的速度下落 b ．连在一起更重了，下落速度应更大显然两个推论矛盾，由此伽利略推翻了亚里士多德的错误观点.（3）排除空气阻力的影响，物体下落速度的变化与物体质量的大小________（选填“有关”或“无关”）2、伽利略探究之路（1）猜想：下落物体的速度是随着时间________的，即v ∝t ，且推知s ∝t 2. （2）实验：用“冲淡重力“的斜面实验.结果：s 1t 21＝s 2t 22＝s 3t 23＝…＝常数，即小铜球滚下的位移总是与运动时间的平方成正比.（3）推理：在“冲淡重力”实验中，当倾角等于________时，即物体做竖直下落运动，（s 1t 21＝s 2t 22＝s 3t 23＝…＝常数）成立，并且此时的st2的数值最大（4）结论：下落物体的速度是随着时间________的总结：3. 伽利略对自由落体运动的研究（1）运用“归谬法”否定了亚里士多德关于重物体下落快、轻物体下落慢的推断。
（2）提出“自由落体运动是一种最简单的变速运动——匀变速运动”的假说。
（3）由于当时的实验条件下测量时间有困难，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为零的匀变速运动有2t s ∝。
②a. 运用斜面实验测出小球沿光滑斜面向下的运动符合2t s ∝，是匀变速运动；b. 不同质量的小球沿同一倾角的斜面运动，2/t s 的值不变，说明它们运动的情况相同。
c. 不断增大斜面倾角，得2/t s 的值随之增大，说明小球做匀变速运动的加速度随斜面倾角的增大而增大。
d. 伽利略将斜面实验结果外推到斜面倾角增大到90°的情况——小球自由下落，认为小球仍会保持匀变速运动的性质。
高中物理2.1 伽利略对自由落体运动的研究 测试
2.1 伽利略对自由落体运动的研究 测试班级__________学号________姓名____________1．1591年，伽利略和他的两个学生带着两个不同质量的铅球（一个是另一个重量的10倍）登上了高为54.5米的比萨斜塔的顶部，如图2—5—1所示，自由释放这两个小球，结果两个球在同一瞬间砸向地面，伽利略这个实验意在说明：轻、重物体下落的_________一样（填“速度”或“加速度”）。
2．伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图2—5—2所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是（ ）A ．其中的甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论B ．其中的丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论C ．运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显D ．运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显3．伽利略以前的学者认为：物体越重，下落得越快,伽利略等一些物理学家否定了这种看法（1）如图2—5—3所示：在一玻璃管中放中放一片羽毛和一个玻璃球，迅速导致玻璃管，可以看到，玻璃球先于羽毛达到底端，这主要是因为（ ）A ．它们的重量不同B ．它们的密度不同C ．它们的材料不同D ．它们受到的空气阻力不同（2）在一高塔顶端释放大小相同的实心铁球和实心铅球，与此有关的下列说法中，正确的是（ ）①它们受到的空气阻力不同 ②它们的加速度相同③它们落地的速度不同 ④它们下落的时间相同A ．①③B ．②④C ．②D ．③ 4．伽利略对运动的研究，不仅确立了许多用于描述运动的基本概念，而且创立了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法，或者说给出了科学研究过程的基本要素，这些要素包含了以下几个环节：①对现象的一般观察；②________________；③运动逻辑得出结论；④________________; ⑤对假设进行修正的推广；5．请将图2—5—4中三位科学的姓名按历史年代先后顺序排列：________、________、__________。
物理：2.1《探究自由落体运动》知识点总结课件(粤教版必修1)
实验：探究自由落体运动的轨迹
1．原理：重物拖着纸带竖直下落时，如果纸带阻力和空气 阻力比重物重力小得多，可近似认为重物仅在重力作用下运动， 根据打出的纸带分析研究重物的运动规律． 2．器材：打点计时器、交流电源、纸带、重锤及铁夹． 3．主要步骤 (1)把打点计时竖直固定在铁架台上，连接好电源；
(2)把纸带穿过两个纸带限位孔，下端用铁夹连到重锤上， 让重锤靠近打点计时器； (3)用手捏住纸带上端把纸带拉成竖直状态，打开打点计时 器电源，松开手让重锤和纸带自由下落； (4)改变重物质量，重复几次，选取一条点迹清晰的纸带分 析计算． 4．结论：通过纸带分析可知，自由落体运动是初速度为零 的加速直线运动．
“嫦娥奔月”蕴含着炎黄儿女千年的飞天梦想，随着我国 “嫦娥计划”的逐步进展，奔月梦想即将成为现实．某校物理 兴趣小组收集了月球表面的许多资料，如：①没有空气；②重 力加速度约为地球表面的1/6…… 在月球上从同一高度同时自由释放氢气球和铅球，氢气球 和铅球的运动情况如何？ 答案：氢气球和铅球都下落，并且同时落到月球表面．
第二章
探究匀变速直线运动规律
探究自由落体运动
第一节
落体运动的思考 快 1．亚里士多德观点：物体越重，下落得越___． 质量 2．伽利略观点：物体下落过程中的运动情况与物体的____ 无关． 3．实验结论：将羽毛球和金属片放入有空气的玻璃管中， 不同 让它们同时下落，两者下落的快慢_____；将玻璃管中的空气抽 相同 去，再让它们同时下落，他们下落的快慢_____．影响物体下落 空气阻力 快慢的因素是_________．
自由落体运动 重力 静止 1．定义：物体仅在____作用下，从____开始竖直下落的运 动． 重力 2．条件：(1)只受_____作用； (2)初速度 v0＝____. 0 竖直 3．运动方式：_____下落． 打点计时器 4．探究方法：用__________记录物体从静止开始下落的轨 迹(纸带)，并对轨迹(纸带)进行分析．
2020粤教版高中物理必修一2.1探究自由落体运动word学案
第二章探究匀变速直线运动的规律主编人：高级中学李顺昌审核人：吴川广第一节探究自由落体运动课前自主预习物体仅在作用下，从开始下落的运动叫做自由落体运动。
解析：自由落体运动定义为：物体仅在重力作用下，从静止开始下落的运动。
答案：重力；静止。
2．自由落体运动的条件（１）物体只受到作用；（２）物体从开始下落。
自由落体运动是一种理想化的运动。
在现实生活中，若从静止下落的物体受到的重力远小于它受到的空气阻力时，可以近似看成自由落体运动。
解析：对自由落体运动定义的理解，关键是两点：其一，物体只受重力，若物体下落时有空气阻力，那就不叫自由落体运动；其二，从静止开始下落，如果有一定的初速度，也不能叫自由落体运动.两个条件缺一不可。
答案：重力；静止。
3．在一玻璃管中放中放一片羽毛和一个玻璃球，迅速倒置玻璃管，可以看到，玻璃球先于羽毛达到底端，这主要是因为（）A．它们的重量不同B．它们的密度不同C．它们的材料不同D．它们受到的空气阻力不同解析：影响落体运动快慢的因素只是空气阻力的作用，与质量、密度、材料等无关。
答案：D4.在一高塔顶端释放大小相同的实心铁球和实心铅球，与此有关的下列说法中，正确的是（）①它们受到的空气阻力不同②它们的加速度相同③它们落地的速度不同④它们下落的时间相同A．①③B．②④C．②D．③解析：因为空气阻力远小于实心铁球和实心铅球的重力，空气阻力可忽略，两物体都可看着只受到重力作用，因而他们下落的快慢程度是完全相同的。
答案：B课堂互动探究知识点1 落体运动的思考问题：物体下落的快慢与那些因素有关呢？猜想：物体下落的快慢可能与物体的质量有关，也可能与物体受到的空气的阻力有关。
新知探究：实验探究1：比萨斜塔上的物体落地实验（探究物体下落快慢与物体质量的关系）2000多年前, 古希腊有个名叫亚里士多德的哲学家曾经讲过:“物体越重, 下落越快。
”这就是说较重的物体先落地, 较轻的物体后落地。
当时在欧洲人的心目中, 除了上帝只有亚里士多德的话绝对正确。
2.1探究自由落体运动
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【思路点拨】
求解此题时可按以下思路分析: (1)从纸带上求得打点计时器打出的相邻点间的距离.判断 重物位移的变化情况. (2)将纸带上的数据代入sn∝n2s1，判断sn∝n2s1的正确性.
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【规范解答】选C、D.由纸带上的数据可得s2-s1=
5.8 mm;s3-s2=9.6 mm;s4-s3=13.4 mm;s5-s4=17.3 mm.重
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4.牛顿管实验说明了什么问题?
提示：牛顿管实验说明了在有空气的环境里,不同的物体下 落的快慢不同,但在没有空气的环境里,所有物体下落时快 慢完全相同.
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如何认识伽利略的科学方法 (1)伽利略第一次把实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地 结合起来，打开了近代科学的大门.伽利略把自己的科学方
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s2;32s1=17.1 mm s5，即sn∝n2s1，
s4;52s1=47.5 mm
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1.根据亚里士多德的理论(
)
A.质量越大的物体在空中下落得越快
B.质量越小的物体在空中下落得越快
C.不论物体质量大小，在空中下落得一样快 D.物体从空中下落的快慢与质量无关 【解析】选A.亚里士多德的观点是重的物体比轻的物体下 落得快，即物体越重，下落得越快.故A正确.
法付诸应用，成功地解决了自由落体的运动性质问题，其
中有观察、有猜想、有实验、有逻辑推理(包括数学推演). 他的方法为后人所采用，创造了科学的奇迹.
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(2)伽利略对自由落体运动的研究，开创了研究物理规律的
科学方法——抽象思维、数学推导和科学实验相结合，这 种方法有力地推进了人类科学认识的发展，近代科学研究 的大门从此打开.
2.1伽利略对自由落体运动的研究
第二章 匀变速直线运动的研究2.1 伽利略对自由落体运动的研究导学案【学习目标】1.了解伽利略的实验研究过程，明确伽利略对自由落体运动的研究方法。
2.认识伽利略有关实验的科学思想和方法，培养探求知识的能力和方法。
【重点、难点】1.重点：了解抽象思维、数学推导和实验相结合的科学方法及巧妙的实验构思。
2.难点：使学生体会“观察现象—实验探究—提出问题—讨论问题—解决问题”的科学方法。
[自主学习]一、对自由落体运动的两种观点1、亚里士多德的错误观点： 。
2、伽利略的观点： 。
说一说：伽利略是怎样论证亚里士多德的观点是错误的？二、实验验证（1）伽利略遇到的困难和解决方案：困难之一：无法测量瞬时速度解决方案：改测 与 的关系。
如果物体做初速度为0且速度随时间均匀变化的运动（即t v ∝），它通过的位移就与时间的二次方成正比（即2t x ∝）。
只要测出物体通过不同位移x 与所用的时间t 满足二次方的关系：2t x ∝，也就验证了这个物体的速度是随时间均匀变化的，即t v ∝。
困难之二：没有准确的计时工具解决方案：设计了 的斜面实验让铜球沿阻力很小的斜面滚下，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长得多，所以容易测量。
（2）“冲淡重力”实验结论①用不同质量的小球， 从不同的高度开始滚下， 只要斜面的倾角一定， 小球的加速度都是 的，即：小球沿斜面滚下的运动的确是 直线运动。
②不断增大斜面的倾角，重复上述实验，得知小球的加速度随斜面倾角的增大而 ，但仍然是 直线运动。
（3）合理外推斜面倾角越接近90O ，小球沿斜面滚下的运动越接近自由落体运动。
当倾角增大到90O 时，小球的运动就是自由落体运动了。
伽利略认为，这时小球仍然会保持 直线运动的性质，而且所有物体下落时的加速度都是 的。
【反馈达标】1、1971年7月26号发射的阿波罗-15号飞船首次把一辆月球车送上月球，美国宇航员斯科特驾驶月球车行驶28公里，并做了一个落体实验：在月球上的同一高度同时释放羽毛和铁锤如图1所示，出现的现象是（月球上是真空的）（）A．羽毛先落地，铁锤后落地 B．铁锤和羽毛都做自由落体运动，同时落地C．铁锤先落地，羽毛后落地 D．因为在月球上，无法确定谁先落地2.伽利略认为初速度为零的匀加速运动速度与位移及时间的关系是（）A．速度与位移成正比B．速度与位移的二次方成正比C．速度与时间成正比D．速度与时间的二次方成正比3.伽利略用实验验证v∝t的最大困难是（）A.不能很准确地测定下落的距离B.不能测出下落物体的瞬时速度C.当时没有测量时间的仪器D. 伽利略的数学知识太少4.伽利略对自由落体运动的探究过程是（）A．猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论B．问题—猜想—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论C．问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论D．猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论5.伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有（）A．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比B．倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比C．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关6．在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验、猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展( )A．亚里士多德B．伽利略 C．牛顿 D．爱因斯坦【课堂小结】。
1、探究自由落体运动
比萨斜塔实验
现象：重量不同的铁 球从同一高度由静止 同时释放，几乎是同 时落地的。
结论：物体下落过程 中的运动情况与物体 的质量无关。
为什么在现实中，石头总比树叶下落得快呢？
影响物体下落快慢的因素
• 猜想： 空气阻力影响了物体下落的快慢。
• 实验探究： 牛顿管实验(视频)
（D ）
A、在沿水平方向运动的飞机上释放一 个物 体
B、纸片由静止释放，在空气中下落 C、初速度为0，加速度大小恒等于g
的运动 D、小铁球由静止下落，空气阻力可
忽略不计
例1：
在忽略空气阻力的情况下，让石块和木 块从同一高度同时下落下列说法中正确
地是（ C D）
A、重的石块先落地
B、轻的木块先落地
C、在着地前的任一时刻，两者具有 相同的速度、 相同的位移。
v12>8
影响物体下落快慢的因素
猜测：物体下落的快慢与什么因素有关？
质量？
体积？
思考：如何证明你们的想法是正确的？
影响物体下落快慢的因素 硬币和纸片 纸团和纸片 硬币和贴有
纸片的硬币
质量大的下 质量相同时，体积 体积相同而质量不同， 落得 快 。 小的下落得 快 。 下落 一样。快
伽利略 1564~1642 研究方式：实验加数学
探
第一节
究
自 由 落
体
各种落体运动
历史的回顾
亚里士多德 前384~前322
▪重的物体比轻的物体下落的 快，即“重快轻慢”。
研究方式：观察与思考
▪由于他在学术界的 崇高地位，且该结 论符合生活经验， 这种论断流传了近 2000年。
如果“重快轻慢”是正确的：
《探究自由落体运动》课件
自由落体的量子力学描述
1 2
量子力学的非定域性
量子力学中的非定域性意味着物体在自由落体过 程中的状态和行为无法被准确预测，这与经典物 理中的确定性规律不同。
量子涨落
在量子力学中，自由落体的物体将受到量子涨落 的影响，即其状态和位置的不确定性增加。
3
量子隧穿效应
在某些情况下，自由落体的物体可能会表现出量 子隧穿效应，即在没有足够能量的情况下穿越障 碍物。
自由落体运动的研究意义
理论意义
自由落体运动是物理学中的基本运动之一，对理解力学的基本原理和掌握物体 运动的规律具有重要意义。
实际意义
自由落体运动在生产、生活和科学实验中有着广泛的应用，如建筑、航空航天 、交通运输等领域。通过对自由落体运动的研究，可以更好地解决实际问题， 提高生产效率和生活质量。
02
03
自由落体的实验探究
实验目的与原理
目的
通过实验探究自由落体运动的特点，理解自由落体的规律。
原理
自由落体运动是指物体仅受重力作用，从静止开始下落的运 动。其基本规律为：物体下落的加速度与物体的质量无关， 而与重力加速度g有关，且下落过程中速度不断增大。
实验器材与步骤
• 器材：计时器、重锤、纸带、夹子、尺子等。
《探究自由落体运动》ppt课 件
• 引言 • 自由落体的基本规律 • 自由落体的实验探究 • 自由落体的实际应用 • 自由落体的扩展知识
01
引言
什下落的运动。
自由落体运动的条件
无空气阻力，只受重力作用。
自由落体运动的特性
加速度为重力加速度，与物体的质量无关。
重力加速度是描述物体在地球表面自由下落的加速度，是地球引力和物体质量共同作用的结果。通过 测量重力加速度，可以了解地球的质量、赤道半径、地球自转速度等重要参数，对航天、地质、气象 等领域具有重要意义。
落体运动教案：自由落体的探究
落体运动教案：自由落体的探究一、课程背景自由落体是初中物理中较为基础的知识之一，也是后续学习近似自由落体物体运动的基础。
在课堂的教学中，应该注意通过简单易懂的实验，让学生理解自由落体的物理规律和运动特，从而深化学生对于物理规律的理解和应用能力。
二、教学目标1、了解自由落体的概念及规律。
2、掌握自由落体的相关公式。
3、通过实验，让学生体验自由落体运动的特点。
三、教学内容1、自由落体的概念及规律自由落体是指在重力作用下不受其他作用力影响的物体往地面运动。
自由落体的规律是速度和时间成正比，速度高度成反比，运动距离和时间平方成正比。
2、自由落体的相关公式（1）自由落体的位移公式：S=1/2×gt²S为自由落体的位移，g为重力加速度，t为自由落体的时间。
（2）自由落体的速度公式：v=gtv为自由落体的速度，g为重力加速度，t为自由落体的时间。
（3）自由落体的加速度公式：a=ga为自由落体的加速度，g为重力加速度。
3、自由落体的实验通过实验，让学生体会自由落体的特点。
实验器材包括计时器、米尺、小球等。
在实验中，将小球从不同高度放下，分别记录时间和位移，通过实验数据计算出自由落体的加速度。
四、教学方法1、讲授法通过讲解自由落体的概念、规律、公式等，让学生了解自由落体的基本知识，从而深化对物理规律的理解和应用能力。
2、实验法通过实验让学生体会自由落体的特点，感受自由落体的物理规律，从而巩固学生对于自由落体的理解和应用能力。
3、讨论法在课堂中，通过讨论自由落体的特点和规律，让学生互相交流、分享彼此的实验结果和体会。
通过讨论，加深对自由落体的理解和认识。
五、教学常见问题及解析1、自由落体与平抛运动的区别自由落体是在重力作用下的自由运动，而平抛运动是在水平作用力作用下的自由运动。
自由落体的竖直速度与时间成正比，而平抛运动的水平速度不受时间影响。
2、是否会受到空气阻力的影响在理想状态下，自由落体不受空气阻力的影响，但实际情况下由于空气的摩擦力，自由落体会受到空气阻力的影响，从而导致位移产生微小误差。
《探究自由落体运动》课件
2 独立于物体质量
在同一重力场中，所有物 体都以同样的加速度进行 自由落体运动，与物体的 质量无关。
3 无初速度
自由落体运动起始时物体 没有初始速度，速度从零 开始逐渐增加。
牛顿的万有引力定律和自由落 体它描述了物体间通过引力相互 作用的力。
自由落体运动的公式及其意义
3
数据分析
记录实验数据，并绘制图表分析下落时 间和下落高度之间的关系。
自由落体实验器材与使用方法介绍
器材
计时器、高度标尺、不同物体和支架。
使用方法
用支架固定物体，通过高度标尺测量下落高度，并使用计时器测量下落时间。
不同空气阻力下自由落体的实验探究
1 实验内容
通过在不同条件下进行实验，比较有无空气阻力下自由落体运动的差异。
自由落体运动是物理学中 研究力学和动力学的基础， 对研究物体的运动规律至 关重要。
自由落体与滑翔运动的联系和 区别
自由落体运动和滑翔运动都是物体在重力作用下的运动，但滑翔依靠气体的 支持而不是直接下落。
自由落体过程中的能量转换
自由落体过程中，物体的势能逐渐转化为动能，使物体速度加快。
重力势能与动能的关系
自由落体运动是研究物体运动规律的基本模型，对理解力学和动力学等物理 学原理具有重要作用。
自由落体对人类生活的影响和应用场景
1 安全设计
在建筑和交通工程中，考 虑自由落体原理可以提供 更安全合理的设计方案。
2 运动和休闲
极限运动、跳伞、蹦极等 运动项目可以带来刺激和 快感的体验。
3 教育和科普
通过自由落体实验和说明 可以帮助学生理解物理学 原理，并增加科学知识。
2 实验结果
发现空气阻力的存在会影响物体下落的速度和时间。
必修1第二章第一节 探究自由落体运动
s t 2 (m s 2 )
小 结
1、物体下落的快慢与什么有关？
重 的 物 体 快 ？
亚里士多德观点
物体越重，下落越快。 物体下落快慢与质量无关，影 响下落快慢的因素是空气阻力。
伽利略的观点
2、自由落 体运动
概念：只受 重力力，从 静止 开始的运动
条件
初速度为零 只受重力
课外作业：
纸带分析
A
1.9
B
5.8
C 9.6
D
13.4
E
17.3
F mm
思考： 1、重物在下落过程中其速度有没有变化？依据是什 么？ 2、s与t的关系是： s t 2 ，还是：
s t
？
3、影响实验精确程度的因素有哪些？
A
1.9
B
5.8
C 9.6
D
13.4
E
17.3
F m m
s(m) 1 2 3 4 5
t(s)
2 2 t ( s ) s t (m s)
反驳亚里士多德的观点
A 理论:假设亚里士多德正确（重的物体下落得快）
v
V
?
v
结论1：如果把大石头和小石头捆在一起，其所受的重力 一定比其中任一石块大，其下落速度比任一石块快。
结论2：如果把大石头和小石头捆在一起，独自下落慢的 小石头就会拖慢独自下落快的大石头，最终其下落速度比 大石头慢。
这两个结论能同时成立吗？ （说明了什么？）
B 实验：比萨斜塔实验
伽利略还在比萨斜塔做过落 体实验：在塔顶，他同时释 放两个铅球，一个轻，一个 重，最后两个铅球同时落地。 这个实验有力地反驳了亚里 士多德的观点。
轻重不同的物体 下落一样快
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课题：第二章第一节探究自由落体运动
【学习目标】
1、认识自由落体运动。
2、知道影响物体下落快慢的因素。
3、理解自由落体运动时在理想条件下的运动。
【重点难点】
重点：自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程。
难点：物体下落的快慢与物体质量无关。
预习案
【使用说明及学法指导】
1、通读教材，熟记本节基本概念、规律，然后完成问题导学中问题和预习自测。
2、如有不能解决的问题，可再次查阅教材或其他参考书。
3、记下预习中不能解决的问题，待课堂上与老师同学共同探究。
3、限时15分钟
【问题导学】
1．亚里士多德认为物体下落的快慢是由它的决定的．物体越重，下落得．
2．伽利略认为物体的下落快慢与物体的无关，影响物体下落的因素是。
3．伽利略研究自然规律的科学方法：把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来.他给出了科学研究过程的基本要素：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论.
4．认识自由落体运动
(1)物体仅在用下，从开始下落的运动叫自由落体运动．
(2)自由落体运动具备两个特点：①初速度为；②除受外不受其他力的作用．【预习自测】
1、在学习物理知识的同时，还应当十分注意学习物理学研究问题的思想和方法，从一定意义上说，后一点甚至更重要．伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用，至今仍然具有重要意义．请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程，判定下列哪个过程是伽利略的探究过程( )
A．猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论
B．问题—猜想—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论
C．问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论
D．猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论
2、小红同学摇动苹果树，从同一高度一个苹果和一片树叶同时从静止直接落向地面，苹果
先着地，下面说法中正确的是 ( )
A ．苹果和树叶做的都是自由落体运动
B ．苹果和树叶的运动都不能看成自由落体运动
C ．苹果的运动可看成自由落体运动，树叶的运动不能看成自由落体运动
D ．假如地球上没有空气，则苹果和树叶会同时落地
3、关于自由落体运动的说法，下列哪些是正确的（ ）
A ．物体从静止下落的运动就叫自由落体运动
B ．物体竖直下落的运动就叫自由落体运动
C ．物体只在重力作用下的运动就叫自由落体运动
D ．物体只在重力作用下由静止开始下落的运动叫自由落体运动
【我的疑问】 探究案 一、合作探究： 探究一 伽利略对自由落体运动的研究
1．伽利略的“比萨斜塔实验”
2．伽利略的理想斜面实验：
【实验与探究】回答课本P28实验与探究的问题：
例1．伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如上图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是（ ）
A ．其中的甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论
B ．其中的丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论
C ．运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显
D ．运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显
探究二：对影响物体下落快慢因素的实验探究
【观察与思考】回答课本P29观察与思考的问题：
丁
甲 乙 丙
例2; 牛顿管实验中，有空气的和抽掉空气的两根管中的钱币和羽毛下落情况不同，这个实验说明了( )
A ．真空管中的羽毛比有空气管中的羽毛受到的重力大
B ．羽毛比钱币下落慢的原因是由于羽毛受到空气阻力作用，钱币不受空气阻力
C ．羽毛比钱币下落慢的原因是因为羽毛受到的空气阻力和羽毛的重力相比较大，影响了羽毛的下落
D ．所有物体如果不受空气阻力，只在重力作用下，在同一地方由静止释放，下落的快慢均一样
训练1：一个铁钉与一个同质量的棉花团同时从同一高处下落，总是铁钉先落地，这是因为
( )
A ．铁钉比棉花团重
B ．铁钉比棉花团密度大
C ．棉花团受到空气阻力大
D ．铁钉的加速度比棉花团的大
探究三：对自由落体运动的探究 例3：关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ）
A ．物体竖直向下的运动一定是自由落体运动。
B ．自由落体运动是初速度为零、加速度方向是
竖直向下的匀加速直线运动。
C ．物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动。
D ．当空气阻力的作用比较小、可以忽略不计时，物体的下落可视为自由落
体运动。
训练2：甲、乙 两个小物体，甲的重力是乙的3倍。
它们从同一高度处自由下落，则下列说法正确的是：
A ．甲比乙先着地 B.甲的加速度比乙的大。
C ．甲乙同时着地 D.无法确定谁先着地。
二、课堂训练与检测：
1．伽利略以前的学者认为：物体越重，下落得越快,伽利略等一些物理学家
否定了这种看法
（1）如图2—1—3所示：在一玻璃管中放中放一片羽毛和一个玻璃球，迅速倒置玻璃管，可以看到，玻璃球先于羽毛达到底端，这主要是因为（ ）
A ．它们的重量不同
B ．它们的密度不同
C ．它们的材料不同
D ．它们受到的空气阻力不同
图2—1—3
（2）在一高塔顶端释放大小相同的实心铁球和实心铅球，与此有关的下列说法中，
正确的是（）
①它们受到的空气阻力不同②它们的加速度相同
③它们落地的速度不同④它们下落的时间相同
A．①③ B．②④ C．② D．③
2．踢毽子是我国民间的一项体育游戏，被人们誉为“生命的蝴蝶”．近年来，
踢毽子成为全民健身活动之一．毽子由羽毛和铜钱组成，在下落时总是铜钱
在下羽毛在上，如图2—1—2所示，对此分析正确的是()
A．铜钱重，所以总是铜钱在下羽毛在上
B．如果没有空气阻力，也总是出现铜钱在下羽毛在上的现象
C．因为空气阻力的存在，所以总是铜钱在下羽毛在上
D．毽子的自由下落是自由落体运动
三、课堂小结
一、物体下落的快慢与物体的质量无关，影响下落快慢的因素是空气阻力。
二、物体仅在重力的作用下，从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。
训练案
1．下列说法正确的是()
A．从静止开始下落的物体都必做自由落体运动
B．从相同位置做自由落体运动的不同物体，加速度都是相同的
C．自由落体运动物体的路程与位移相同。
D．不考虑空气阻力的运动一定是自由落体运动
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．甲和乙的加速度相同
3、在下图2—1—5所示的图象中，可能描述物体做自由落体运动的是(
)
图2—1—。