自由落体运动实验(自由落体运动)

自由落体运动实验
对自由落体运动的讲解 来自刘老师高中物理 00:00 10:11
一、对物体下落快慢的研究
可以利用手边的材料,比如:硬币、纸片、纸团等来研究物体下落快慢和哪些因素有关。
通过观察演示实验(毛钱管实验或者叫牛顿管实验)来了解:有、无空气阻力情况下,物体下落快慢的情况。

二、自由落体运动的定义
物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。

三、自由落体运动的性质及规律
通过研究打点计时器记录的自由下落物体的情况,或者利用频闪照相,可以找出运动规律,确定运动性质。

1.运动性质:自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。

2.规律(如下图)

3.重力加速度g的方向竖直向下,大小可以用实验测定。
在地球上不同的地方,大小不同。

四、规律的应用
1.测反应时间
在课本的第45页的“做一做”介绍了测反应时间的方法。和你的同桌合作测一下吧。
2.测楼的高度
可以记录石块从高楼上下落(实际操作时一定注意安全,防止石块砸到人)的时间,利用自由落体运动的规律,算出下落高度。

反之,已知高度,记录下落时间,可以计算出当地的重力加速度值。

五、伽利略对自由落体运动的研究
强调两点:
1.在伽利略时代,只能靠滴水计时,无法准确测出自由落体运动所用的时间。伽利略想出了一个巧妙的方法,用斜面来“冲淡”重力。
小球在斜面上运动的加速度比重力加速度小得多,所用时间长得多,所以容易测量。
2.伽利略比他的前人更伟大,就在于他首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法。

【写在后面】假期原本是想继续把之前拍的实验视频剪辑好发布出来的。后来会加音频之后,就做起了《必修一》的课程。到今天这一期为止,一共8篇文章,运动学的小专题就讲完了。
下面是我拟定的后续的专题名称。放在这里,算是预告吧。
具体实施的时候,可能还会有变化。
说实话,做这个挺累的。每天在家上半天班的感觉。但是,看到有学生或者家长给我留言,说“对他们有帮助”的时候,我就非常开心。疲劳也消了大半了。
还有一位可能是班主任老师的朋友留言道:“以后我把这号告诉我班全体同学,让他们都受益”,这些都是对我莫大的鼓励。也是一种鞭策。
我会继续努力的。谢谢你们!下次再见!

第二章知识网络
三种常见的力
力的合成
力的分解
正交分解法
三力平衡问题
受力分析
第三章知识网络
牛顿第一定律
牛顿第二定律
牛顿第三定律
牛顿定律的应用
超重失重问题
力与物体的平衡

附录(源自百度百科)
(2002年)美国两位学者在全美物理学家中做了一份调查,请他们提名有史以来最出色的十大物理试验,结果刊登在了美国《物理世界》杂志上。
按时间先后顺序:
埃拉托色尼测量地球圆周
伽利略的自由落体试验
伽利略的加速度试验
牛顿的棱镜分解太阳光
卡文迪许扭秤试验
托马斯·杨的光干涉试验
让·傅科钟摆试验
罗伯特·密立根的油滴试验
卢瑟福发现核子
托马斯·杨的双缝演示应用于电子干涉试验

伽利略的自由落体试验

排名第二。在16世纪末,人人都认为重量大的物体比重量小的物体下落的快因为伟大的亚里士多德是这么说的。伽利略,当时在比萨大学数学系任职,他大胆的向公众的观点挑战,他从斜塔上同时扔下一轻一重的物体,让大家看到两个物体同时落地。他向世人展示尊重科学而不畏权威的可贵精神。

伽利略的加速度试验
排名第八。伽利略继续他的物体移动研究。他做了一个6米多长,3米多宽的光滑直木板槽。再把这个木板槽倾斜固定,让铜球从木槽顶端沿斜面滑下。然后测量铜球每次下滑的时间和距离,研究它们之间的关系。亚里士多德曾预言滚动球的速度是均匀不变的:铜球滚动两倍的时间就走出两倍的路程。伽利略却证明铜球滚动的路程和时间的平方成比例:两倍的时间里,铜球滚动4倍的距离。因为存在重力加速度。

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