2017-2018物理教科版必修1教学案:第一章 第7节 对自由落体运动的研究
2017-2018物理教科版必修1教学案:第一章 第7节  对自由落体运动的研究第3页

  (5)重力加速度的方向总是垂直向下。(×)

  (6)物体在月球上做自由落体运动的重力加速度也是9.8 m/s2。(×)

  2.合作探究--议一议

  (1)在空气中同一高度处由静止同时释放两个大小相同的金属球和棉花球,两小球的落地时间相同吗?为什么?

  [提示] 不同,同体积金属球质量比棉花球大的多,受空气阻力影响较小,而棉花球受空气阻力影响大,故金属球先落地,它们的运动时间不同。

  (2)伽利略是怎样运用逻辑推理证明亚里士多德的观点是错误的?

  [提示] 伽利略提出:把轻重不同的两个物体连在一起让它们下落,由于两个物体原来各自的下落速度不同而相互牵制,它们只能以某个中间大小的速度下落;但两个物体要比原来较重的物体更重一些,下落的速度就应当比较重的物体更大。两个结论相互矛盾。

  (3)匀变速直线运动的推论对于自由落体运动是否适用?

  [提示] 自由落体运动就是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,是匀变速直线运动的实例,所以匀变速直线运动的所有推论公式都适用于自由落体运动。

  

对自由落体运动及自由落体加速度的理解   

  1.自由落体运动是一种理想化模型

  这种模型忽略了次要因素--空气阻力,突出了主要因素--重力。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,如在空气中自由下落的石块可看做自由落体运动,空气中羽毛的下落不能看做自由落体运动。

  2.对重力加速度的理解

  (1)产生原因:由于地球上的物体受到地球的吸引力而产生的。

  (2)大小:与地球上的位置及距地面的高度有关,在地球表面上,重力加速度随纬度的增加而增大,在赤道处重力加速度最小,在两极处重力加速度最大,但差别很小。在地面上的同一地点,随高度的增加,重力加速度减小,在一般的高度内,可认为重力加速度的大小不变。

(3)方向:竖直向下。由于地球是一个球体,所以各处的重力加速度的方向是不同的。