《物理 第一章 運動的描述 7 對自由落體運動的研究 教科版必修1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《物理 第一章 運動的描述 7 對自由落體運動的研究 教科版必修1（28頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第一章7對自由落體運動的研究學習目標1.知道物體做自由落體運動的條件，知道自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動.2.會探究自由落體運動規(guī)律和測定自由落體運動的加速度.3.了解伽利略研究自由落體運動所用的實驗和推理方法.內(nèi)容索引自主預習梳理 重點知識探究 當堂達標檢測自主預習梳理1.對下落物體的認識(1)古希臘哲學家亞里士多德提出了物體 下落越快的觀點.(2)通過實驗說明造成“重快輕慢”的真正原因是： 對物體的阻礙作用.2.自由落體運動(1)定義：只在 力的作用下，物體由 開始下落的運動.實際自由下落物體可看做自由落體運動的條件，空氣阻力比較小，可以忽略.(2)特點初速度為零.只受 作用.一

2、、自由落體運動一、自由落體運動越重空氣重靜止重力二、伽利略對落體運動規(guī)律的探究二、伽利略對落體運動規(guī)律的探究1.發(fā)現(xiàn)問題伽利略根據(jù)亞里士多德的觀點得出了相互矛盾的結(jié)論，說明亞里士多德的觀點是 的.2.提出假說物體下落的過程是一個速度逐漸增大的過程，其速度與時間成 ，即 ；物體下落的距離與時間的平方成 ，即 .錯誤正比vt正比ht23.間接驗證讓小球從阻力很小的斜面上滾下，由靜止開始到每個相等的時間間隔末物體運動的距離之比為14916，證明了 ，也證明了 .4.合理外推伽利略設想將斜面傾角外推到90時，小球的運動就成為自由下落，伽利略認為小球仍會做 .ht2vt勻變速直線運動三、自由落體加速度三

3、、自由落體加速度1.概念自由落體運動的加速度稱為自由落體加速度或 .2.大小重力加速度的大小在地球上緯度和海拔不同的區(qū)域 .計算中通常取g m/s2，在粗略計算中還可以取g m/s2.3.方向重力加速度的方向 .重力加速度9.810略有差別豎直向下1.判斷下列說法的正誤.(1)在空氣中自由釋放的物體都做自由落體運動.( )(2)物體在真空中一定做自由落體運動.( )(3)自由釋放的物體只在重力作用下一定做自由落體運動.( )(4)質(zhì)量越大的物體自由落體加速度越大.( )(5)自由落體加速度的方向垂直地面向下.( )(6)伽利略通過實驗的觀察與計算，直接得到自由落體運動的規(guī)律.( )(7)伽利略

4、根據(jù)斜面實驗結(jié)論進行合理的外推，得到自由落體運動的規(guī)律.( )即學即用即學即用2.在研究物體僅在重力作用下運動的實驗中，打點計時器所用電源的頻率為50 Hz，實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，把一個點記作O，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量點，每兩個測量點之間有4個實際打出的點(未標出)，如圖1所示，圖中所標數(shù)據(jù)是各測量點到O點的距離(單位：mm)，那么物體做_運動，加速度為_.圖1勻變速直線9.8 m/s2解析答案解析解析因為打點周期T0.02 s，所以各測量點之間的時間間隔為T5T0.1 s.由紙帶數(shù)據(jù)得hOA49 mm，hAB147 mm，hBC245 mm，hCD343 mm，即hh

5、ABhOAhBChABhCDhBC98 mm，物體做勻變速直線運動，其加速度重點知識探究一、自由落體運動1.自由落體運動(1)自由落體運動實質(zhì)上是初速度v00，加速度ag的勻加速直線運動，是勻變速直線運動的一個特例.(2)自由落體運動是一種理想化的運動模型.只有當空氣阻力比重力小得多，可以忽略時，物體的下落才可以當做自由落體運動來處理.(3)運動圖像：自由落體運動的vt圖像是一條過原點的傾斜直線，斜率kg.圖22.自由落體加速度(重力加速度)(1)方向：總是豎直向下，但不一定垂直地面；(2)大?。涸谕坏攸c，重力加速度 .地球上緯度不同的地點重力加速度不同，其大小隨緯度的增加而 ，赤道上 ，兩

6、極處 ，但各處的重力加速度都接近于9.8 m/s2，因此一般計算中g(shù)取9.8 m/s2或10 m/s2.答案都相同增大最小最大例例1 (多選)關(guān)于自由落體運動及重力加速度的說法，正確的是A.豎直向下的運動一定是自由落體運動B.熟透的蘋果從樹枝開始自由下落的運動可被視為自由落體運動C.同一地點，輕重物體的g值一樣大D.g值在赤道處大于在北極處解析解析物體做自由落體運動的條件是初速度為零且只受重力作用，A錯；熟透的蘋果在下落過程中雖受空氣阻力作用，但該阻力遠小于它的重力，可以忽略該阻力，故可將該過程視為自由落體運動，B對；同一地點，重力加速度都相同，與質(zhì)量無關(guān)，C對；赤道處g值小于北極處，D錯.解

7、析答案二、自由落體運動的規(guī)律1.自由落體運動的基本公式勻變速直線運動規(guī)律 自由落體運動規(guī)律2.勻變速直線運動的一切推論公式，如平均速度公式、位移差公式，都適用于自由落體運動.例例2 從離地面500 m的空中自由落下一個小球，取g10 m/s2，求小球：(1)落到地面所用的時間；解析答案答案10 s(2)自開始下落計時，在第1 s內(nèi)的位移、最后1 s內(nèi)的位移.解析答案解析解析第1 s內(nèi)的位移：因為從開始運動起前9 s內(nèi)的位移為所以最后1 s內(nèi)的位移為hhh9500 m405 m95 m.答案答案5 m95 m例例3 一個物體從H高處自由落下，經(jīng)過最后200 m所用的時間是4 s，求物體下落H所用

8、的總時間T和高度H是多少？(g取10 m/s2，空氣阻力不計)解析答案答案答案7 s245 m解析解析法一：基本公式法根據(jù)題意畫出小球的運動示意圖如圖所示，其中t4 s，h200 m.根據(jù)自由落體公式得：得：所以T7 s，法二：平均速度法當堂達標檢測1.(重力加速度及自由落體運動的理解)(多選)在忽略空氣阻力的情況下，讓一輕一重的兩塊石塊從同一高度同時自由下落，則關(guān)于兩塊石塊的運動情況，下列說法正確的是A.重的石塊落得快，先著地B.輕的石塊落得快，先著地C.在著地前的任一時刻，兩塊石塊具有相同的速度、相同的位移、相同的 加速度D.兩塊石塊在下落時間段內(nèi)的平均速度相等解析答案12341234解析

9、解析兩石塊都做自由落體運動，運動規(guī)律相同且具有相同的加速度，由于從同一高度下落，落地時間必然相同，故A、B錯誤.2.(伽利略對自由落體運動的研究)(多選)圖3大致地表示了伽利略探究自由落體運動的實驗和思維過程，對于此過程的分析，以下說法正確的是答案1234A.其中的甲圖是實驗現(xiàn)象，丁圖是經(jīng)過合理的外推得出的結(jié)論B.其中的丁圖是實驗現(xiàn)象，甲圖是經(jīng)過合理的外推得出的結(jié)論C.運用甲圖的實驗，可“沖淡”重力的作用，使實驗現(xiàn)象更明顯D.運用丁圖的實驗，可“放大”重力的作用，使實驗現(xiàn)象更明顯圖33.(自由落體運動規(guī)律的應用)一物體從H高處自由下落，經(jīng)時間t落地，則當它下落 時，離地的高度為解析答案12344.(自由落體運動規(guī)律的應用)一物體從高125 m處自由下落，取g10 m/s2.求物體：(1)落到地面時的速度；解析答案解析解析設物體下落時間為t，由vtgt得：vt50 m/s1234答案答案50 m1234(2)最初1 s內(nèi)與最后1 s內(nèi)的位移之比.解析答案答案答案19則物體下落最后1 s內(nèi)的位移h3Hh245 m