第 3 节 匀变速直线运动实例——自由落体运动[学习目标] 1
[物理观念]理解什么是自由落体运动，知道它是初速度为零的匀加速直线运动． 2
[物理观念]知道自由落体运动的产生条件、特点． 3
[物理观念]知道什么是自由落体运动的加速度，知道它的方向． 4
[科学思维]熟练运用自由落体运动规律解决简单问题．一、自由落体运动的特点1．实验探究——牛顿管实验(1)当玻璃管内有空气时，纸片比硬币下落慢得多．(2)抽去玻璃管内部分空气，纸片比硬币下落得还是慢，但落地时间相差变小．(3)继续抽取玻璃管内的空气，使其接近真空，纸片与硬币下落的快慢几乎一样．2．自由落体运动定义物体只在重力作用下从静止开始下落的运动条件(1)初速度为零；(2)只受重力作用性质自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动二、自由落体运动的加速度1．自由落体加速度(1)定义：物体自由下落时的加速度来自地球和物体之间的万有引力，也称为重力加速度，用字母 g 表示．(2)大小① 在地球上同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同．② 随着纬度升高，重力加速度增大，而同一地区高度越大，重力加速度越小，但变化都不大．③ 一般的计算中，通常 g 取 9
8_m/s 2 ，在估算时，g 还可以取 10_m/s 2
(3)方向：地球上重力加速度的方向总是竖直向下．2．自由落体运动的公式(1)自由落体的特点：v0＝0，a＝g
(2)速度公式：vt＝gt
(3)位移公式：h＝gt 2
(4)速度位移关系式：v＝2 gh
三、自由落体运动规律探索的回眸1．伽利略的贡献(1)从逻辑推理上否定了亚里士多德关于重物体下落得快、轻物体下落得慢的论断．(2)提出了“自由落体运动是一种最简单的变速运动——匀变速直线运动”的假说．(3)在当时的实验条件下测量短时间是有困难的，伽利略采用了间接验证的方法：运用数学推导的方法得出初速度为零的匀变速
