高中物理-对自由落体运动的研究

7．自由落体运动规律 (1)性质：自由落体运动是初速度为___零____，加速度为 ___g____的___匀__加__速____直线运动．
(2)基本公式 速度公式：___v_＝__g_t____. 位移公式：___h_＝__12_g_t_2 ____.
一、什么是自由落体运动 [问题设计]
请你按下面的要求做一做，并回答问题： 1．在空气中，将一张纸片和一石块从同一高度同时释放．哪
(2)间接验证 ①让小球从阻力很小的斜面上滚下，由静止开始到每个相等
时间的时间间隔末物体运动的距离之比为
_1_∶__4_∶__9_∶___1_6_…__…__，证明了 h∝t2，也证明了 v∝t.
②逐渐增大斜面倾角，直到 90°，小球运动仍满足 x∝t2，说 明假设成立． ③自由落体运动，v0＝0，v＝gt，其中 g 为_自__由__落__体___加__速__度__
答案 下落快慢相同．在没有空气阻力影响的情况下， 所有物体下落快慢是相同的，与质量无关．
[要点提炼] 1．物体只在重力作用下，由静止开始下落的运动叫做自由落体
运动。 2.物体做自由落体运动的条件：(1)只受重力；(2)初速度 v0＝0.
例 1 对于从苹果树上同一高度同时落下的苹果和树叶，下 列说法正确的是( ) A．苹果和树叶都可以看成做自由落体运动 B．苹果可以近似地看成做自由落体运动，树叶不能看成 做自由落体运动 C．苹果和树叶都不能看成做自由落体运动 D．假如地球上没有空气，则苹果和树叶将同时落地
“重快轻慢” 相互矛盾
“自然界总是习惯于运用最简单和最容易的手段。”
伽利略提出假说：
V∝t
h∝t2
间接验证以及合理类推：
v kt
而a
vt
t
v0
, v0
0
vt gt
自由落体运动是初速度为零、加速度恒定的匀加速直线运动。
三、自由落体加速度
自由落体运动的频闪照相及 其数据处理过程演示
教材P31图1-7-7频 闪照片的数据处理：
解析 从树上落下的苹果所受阻力相对重力很小，可看成 做自由落体运动，而从树上落下的树叶所受阻力相对重力 较大，不能看成做自由落体运动，选项 A、C 错误，B 正 确．假如地球上没有空气，则苹果和树叶不受空气阻力， 都做自由落体运动，下落快慢相同，同时落地，选项 D 正确． 答案 BD
二、伽利略对落体运动规律的探究
值，即 Δx＝__a_T_2_____.
3．初速度为零的匀加速直线运动的比例式： (1)1T 末、2T 末、3T 末、…、nT 末瞬时速度之比为 v1∶ v2∶v3∶…∶vn＝__1_∶__2_∶__3_∶__…__∶__n_ (2)1T 内、2T 内、3T 内、…、nT 内的位移之比为 x1∶x2∶ x3∶…∶xn＝__1_2∶__2_2_∶__3_2_∶__…__∶__n_2_ (3)第一个 T 内、第二个 T 内、第三个 T 内、…、第 n 个 T 内位的移之比为 XⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN＝1_∶__3_∶__5_∶__…__∶__(_2_n_－__1_)__
或___重__力__加__速__度____．
6．自由落体运动的加速度 在同一地点，一切物体做自由落体运动中的加速度都 ___相__同____．地球上纬度和海拔不同的区域，重力加速 度的数值__略__有__差 ___别___，在通常的计算中，可以把 g 取作__9_._8_m__/s_2___，粗略计算中还可以把 g 取作 __1_0__m__/s_2___.
2．两个常用的导出公式：
(1)平均速度wk.baidu.com式：① v ＝vt，即某段时间平均速度等于
2
这段时间中间时刻的瞬时速度 _____________________________；②
v
＝v0＋vt，即某 2
段时间的平均速度等__于__初___、__末__速__度__的__平__均__值___．
(2)在__连__续__相__等______时间 T 内的位移之差为一_恒__定____
4． 自由落体运动 自由落体运动是物体只在__重__力____作用下从__静__止____开 始下落的运动．
5． 伽利略对自由落体运动的研究 (1)提出假说：落体运动应该是一种最简单的变速运动， 其速度应该与时间成__正__比 _____，即___v_∝__t___；物体下 落的距离与___时__间__的__平__方____成正比，即___h_∝__t_2___.
x
1.09cm,T
1 30
s
g
x T2
1.09 102 ( 130)2
m
/
s2
9.81m
/
s2
[要点提炼] 1．在同一地点，重力加速度都相同；地球上纬度不同的地点
个下落得快？说明什么问题？ 答案 石块下落得快．说明重的物体下落快．
2． 把 1 中的纸片团紧成一团，再与石块从同一高度释放， 情况会怎样？说明了什么问题？ 答案 纸团和石块几乎同时着地．说明了体积越小， 空气阻力越小．
3．钱毛管实验：玻璃管中有羽毛、小软木片、小铁片……玻 璃管中抽成了真空，将物体聚于一端，再将玻璃管倒立， 让物体同时下落．看到什么现象？说明什么问题？
第7节 对自由落体运动的研究
学习目标： 二、竖直上抛运动 1.通过观察物体的上抛，掌握竖直上抛运动特征和运动性质. 2.通过对竖直上抛运动过程的分析，掌握竖直上抛运动处理方法.
3.通过对例题的分析与学习，掌握竖直上抛运动规律的应用.
1．匀变速直线运动的两个基本公式： (1)速度公式：vt＝___v_0_＋__a_t ______； (2)位移公式：x＝___v_0_t＋__12_a_t_2_____.
第7节 对自由落体运动的研究
预习需完成的内容：
1.知道学习目标（2张PPT） 2.带着目标阅读教材 3.完成优化设计P22 ~P24 4.完成学案
后附 1、学习目标 2、学案填空部分答案
请认真严格要求自己，完成后订正好相应答案
第7节 对自由落体运动的研究
学习目标： 一、自由落体运动 1、什么是自由落体运动？ 2、自由落体运动的特点是什么？ 3、自由落体运动的运动学规律？ 4、伽利略对落体运动规律的探究经历的研究过程是什么？ 5、如何处理自由落体运动的频闪照片？