自由落体运动

目标设定

自由落体运动

自由落体加速度

自由落体运动的公式

思考与讨论

站在高层建筑上，让轻重不同的两个物体从同一高度同时落下，你认为哪个物体下落的快？

第一部分 自由落体运动

自由落体运动的历史观点

代表人物	亚里士多德	伽利略
代表观点	重的物体比轻的物体下落得快	重轻物体下落得一样快
研究方法	平常观察法	逻辑推理法

实验活动设计

实验	现象
一张纸和一枚硬币同时从同一高度由静止释放	硬币下落快
同质量的纸团和纸片从同一高度由静止释放	纸团下落快
两张相同质量的纸片叠放，第三张同质量纸片卷成团，同一高度由静止释放	纸团下落得快

思考

物体下落的快慢是否与质量有关

你认为影响物体下落快慢可能的因素是什么？

自由落体运动

定义

物体只有在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动，

条件

1. 只受重力作用

2. 从静止开始

如果实际问题中，空气阻力和重力相比很小，可以忽略，则物体的下落也可以看作近似自由落体运动。

思考与讨论

（1）从前面的实验中我们看到，自由落体运动是什么性质的运动呢？

（2）它的加速度在下落过程中是否变化呢？

（3）你是否可以大胆地假设加速度不变呢

第二部分 自由落体加速度

实验思路与方案

实验思路

利用打点计时器能够把做自由落体运动的物体的位置和相应的时刻记录下来，根据对匀变速直线运动的研究，测量物体下落的速度，进而研究自由落体运动速度变化的规律，以证实自由落体运动是否是匀加速直线运动，井求出加速度的大小。

实验方案

实验装置如图所示。打点计时器固定在铁架台上，纸带一端系着重物，另一端穿过计时器。用手控住纸带上端，启动打 点计时器，松手后重物自由下落。计时器 在纸带上留下一串小点。改变重物的质量，重复上面的实验。

数据记录

编号	下落时间t/s	计数点间的位移Δx/m	计数点间的时间T/s
1
2
3
4

数据分析

根据测得数据作出v-t图像

实验结论

自由落体运动时初速度为0的匀加速直线运动

加速度恒定为（约为9.8 m/s²），与物体的质量无关

自由落体运动加速度

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。

方向

竖直向下

重力加速度的不同

地球上不同地方的重力加速度的值的大小不一样，赤道处重力的加速度g值较小，南北极重力加速度的g值较大

重力加速度的一般取值

一般取值g=9.8 m/s²，有时候特别说明g=10 m/s²

第三部分 自由落体运动的公式

自由落体运动的公式

自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，所以匀变速直线运动公示同样也适用于自由落体运动。

课堂练习

下面关于自由落体运动说法正确的是（ D ）

A. 物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动

B. 物体只在重力作用下的运动叫作自由落体运动

C. 从静止开始下落的钢球，因受空气阻力作用，不能看成自由落体运动

D. 从静止开始下落的小钢球，所受空气阻力想对其运动的影响小，可以忽略，看作自由落体运动