自
由
落
体
运
动
通渭三中郭志军
物体下落的运动是一种常见的运动。
生活中有很多物体下落的运动:比如茶杯被碰落,跳水运动员从高台跳下,雨滴从天空落下等等。
物体从空中落下的快慢与什么因素有关呢?
石头明显比树叶下落的快那么是否重的物体就会下落的快一下呢?
演示: 在同一高度同时释放一支粉笔头和一张纸片,请观察物体是否同时落地。
其实二千多年前,古希腊哲学家亚里士多德提出:轻重不同的物体下落时,重的物体下落得快,轻的物体下落得慢。
由这个观点,我们可以联系生活当中的一些的落体运动的现象。从而得出一些的结论。
A 理论:假设亚里士多德正确(重的物体下落得快)
V
v
?
v
矛盾?
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。
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。
为什么同一种的观点会推导出两个截然相反的结论呢?
(说明了什么?)
反驳亚里士多德的观点
1)硬币和纸片从同一高度同时下落
实验结果:硬币快,纸片慢
2)纸片和纸团从同一高度同时下落
实验结果:纸团快,纸片慢
实验结果:两个物体下落一样快
3)硬币和一枚表面贴有纸片的硬币从同一
高度同时下落
重的物体下落快
轻重相同的物体下落不一样快
轻重不同的物体下落一样快
实验与探索
进行了三个实验演示,把实验的结果和结论进行类比(同一高度同时释放)
1、质量大的物体,下落快
2、质量相同的物体,体积小的物体,下落的快
3、质量不相同的,体积也不相同的物体下落的一样快
思考问题:物体下落的过程的运动情况与物体所受的重力有没有关系呢?
(没有关系)
比萨斜塔实验
伽利略对物体落体现象研究,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。
物体下落的过程中运动情况与物体所受的重力无关
导入新课
轻重不同的物体下落得快慢不同,主要是由于空
气阻力不同造成的。
假设原因:
将羽毛和金属片放进三个封闭的玻璃管中,一个里面有充满空气、一个是里面有稀薄的空气、另外一个是真空
但是,为什么在现实的生活中,我们看到的总是石头明显比树叶下落得快呢?
生活中的落体现象,是否受到了什么因素的影响呢?
实验验证:
充满空气
稀薄空气
真空
牛顿管
抽气后,就排除了的影响
注意:观察实验得出结论
空气
牛顿管实验
现象: 。
结论: 。
在真空中下落快慢与物体的重量无关
在真空中同时落地
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