学案 6 自由落体运动 伽利略对自由落体运动的研究[目标定位] 1.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.2.会探究自由落体运动规律和测定自由落体运动的加速度.3.知道自由落体运 动加速度的大小、方向,并能理解影响重力加速度的因素.4.运用自由落体运动的规律和特点解决有关问题.一、自由落体运动[问题设计]1.在空气中,将一张纸片和一石块从同一高度同时释放,哪个下落得快?若把这张纸片团紧成一团,再与石块从同一高度释放,情况会怎样?答案 石块下落得快;纸团和石块几乎同时着地.2.牛顿管实验:玻璃管中有羽毛、小软木片、小铁片……玻璃管中抽成了真空,将物体聚于一端,再将玻璃管倒立,让所有物体同时下落.看到什么现象?说明什么问题?答案 下落快慢相同.在没有空气阻力影响的情况下,所有物体下落快慢是相同的,与质量无关.[要点提炼]1.定义:自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动.2.物体做自由落体运动的条件:(1)只受重力;(2)初速度 v0=0.在实际中,物体下落时由于受空气阻力的作用,并不做自由落体运动,只有当空气阻力远小于重力时,物体由静止开始的下落才可看做自由落体运动.3.自由落体运动的实质:自由落体运动是初速度为零、加速度为 g 的匀加速直线运动,它只是匀变速直线运动的特例.二、自由落体加速度[问题设计] 利用如图 1 甲所示的实验装置测定重力加速度.用手捏住纸带上端把纸带拉成竖直状态,并使重物停在靠近打点计时器处.先接通电源,再松开纸带让重物自由下落,打点计时器在纸带上打下一系列的点.图 11如何根据打上点的纸带(如图乙)求出重物的重力加速度?答案 可用下列两种方法求出重力加速度:(1)由 vn=求出各点的瞬时速度,作出 v-t 图象,v-t 图象是一条过原点的倾斜直线,斜率表示加速度.(2)由位移差公式 Δx=aT2计算加速度.[要点提炼]1.自由落体加速度(1)重力加速度又叫自由落体加速度,通常用 g 来表示.(2)重力加速度的方向:总是竖直向下的(3)重力加速度的大小:在同一地点,一切物体的重力加速度都相同.在不同地理位置处的重力加速度一般不同,赤道上物体的重力加速度最小;南(北)极处重力加速度最大;物体所处地理位置的纬度越大,重力加速度越大.一般的计算中,可以取 g=9.8m/s2或 g=10 m/s2.2.测量自由落体加速度的方法(1)利用打点计时器(2)利用频闪照相频闪照相可以每隔相等的时间拍摄...