学案 2.5自由落体运动

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自由落体 学案

自由落体 学案

2.5 自由落体运动学案
[学习要求]
1.理解自由落体运动的概念。

2.确认自由落体运动是匀加速直线运动。

3.理解重力加速度g。

4.掌握自由落体运动的规律。

5.会解决有关自由落体运动的问题。

[知识链接]
一、回顾匀变速直线运动的相关知识:
1、速度与时间的关系式(即速度公式):。

当v=0时,则
2、位移与时间的关系式(即位移公式)。

当v=0时,则
3、位移与速度的关系式(即位移—速度公式)。

当v=0时,则
[学习内容]
一、重的物体一定下落快吗?
猜想:物体下落过程的运动情况与哪些因素有关,质量大的物体比质量小的物体下落得快吗?
实验探究:
1、把小石头和树叶举到相同高度(通常石头的重量比树叶),同时由静止开始释放。

哪个先落地?
2、准备两张纸片(同种材料,质量不同),进行下列实验并观察实验情况:
(3)第二次实验和第一次实验结论相同吗?重的物体一定比轻的物体下落的快吗?那么究竟是什么原因造成的呢?
二、自由落体运动
1、定义:
注意:在有空气的空间中,如果空气阻力的作用,物体的下落也可以看成自由落体运动。

在自由落体运动中,物体下落的快慢与物体的质量量大小。

2、对自由落体运动的探究
用打点计时器研究自由落体运动的规律,得到一条纸带,如图所示:
经测量可得:X1=2.84cm,X2=3.23cm,X3=3.62cm,X4=4.01cm,X5=4.40cm,X6=4.79cm。

画出v-t图象
3、自由落体加速度
四、自由落体运动的v-t与x-t图象
试画出自由落体运动的v-t与x-t图象简图。

【高中物理】物理必修一学案(2.5自由落体)

【高中物理】物理必修一学案(2.5自由落体)

2.5《自由落体运动》导学案【学习目标】1、理解自由落体运动和物体作自由落体运动的条件2、理解自由落体运动的加速度,知道它的大小和方向3、掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律,并能够运用自由落体规律解决实际问题 【重点难点】自由落体运动的规律及其应用 【学法指导】认真阅读教材,体会自由落体运动的特点 【知识链接】匀变速直线运动的规律两个定义式:v= ,a=两个基本公式:v= ,x= 一个“面积”公式:x= 四个重要推论:①平均速度:=v②位移与速度的关系:x= ③中间时刻瞬时速度:=2t v④连续相等时间T 内的位移差 ==-=∆.......12x x x 【学习过程】一、自由落体运动阅读教材43页,分组讨论: 1.什么是自由落体运动?2.物体做自由落体运动的条件是什么?3.阅读课本P44 “实验”,连接好装置,按要求做实验下面是重锤拉着纸带自由下落时用电火花计时器打出的一条纸带。

根据纸带信息,求得物体下落的加速度为__________结论:实验表明,自由落体运动是________________________________________二、自由落体加速度阅读教材44页,分组讨论:1.什么是自由落体加速度(也叫重力加速度)?用什么符号表示?它的数值有什么特点?一般取多少?2.根据纸带计算出的加速度与重力加速度相比,是偏大还是偏小?为什么?3.根据匀变速直线运动的规律,写出自由落体运动的公式。

如v-t公式,x-t公式,x-v公式等。

看哪个小组写得最全面,比比看。

三、自由落体运动规律的应用阅读教材45页,问题与练习,分组讨论:1.2.3.注意“估算”的含义【训练测试】1.关于自由落体运动,下列说法正确的是()A.物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B.自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动C.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动D.当空气阻力的作用比较小、可以忽略不计时,物体自由下落可视为自由落体运动2.关于重力加速度的说法中,不正确的是()A.重力加速度g是标量,只有大小没有方向,通常计算中g取9.8m/s2B.在地球上不同的地方,g的大小不同,但它们相差不是很大C.在地球上同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同D.在地球上的同一地方,离地面高度越大重力加速度g越小3.一个石子从高处释放,做自由落体运动,已知它在第1s内的位移大小是L,则它在第3s 内的位移大小是()A.3L B.5LC .7LD .9L4. 用下图所示的方法可以测出一个人的反应时间,设直尺从开始自由下落,到直尺被受测者抓住,直尺下落的距离h ,受测者的反应时间为t ,则下列说法正确的是( )A .t ∝hB .t ∝1hC .t ∝hD .t ∝h 25. 如下图所示,甲、乙、丙、丁是以时间为轴的自由落体运动的图象,下列说法正确的是( )A .甲是a -t 图象B .乙是v -t 图象C .丙是s -t 图象D .丁是a -t 图象【参考答案】1.答案:BCD解析: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,它是一种初速度为零.加速度为g 的匀加速直线运动,如果空气阻力的作用比较小,可以忽略不计,物体的自由下落也可以看做自由落体运动,所以B 、C 、D 正确,A 不正确.2.答案:A解析:首先,重力加速度是矢量,方向竖直向下,与重力的方向相同.在地球表面,不同的地方,g 的大小略有不同,但都在9.8m/s 2左右,所以A 不正确,B 正确.在地球表面同一地点,g 的值都相同,但随着高度的增大,g 的值逐渐变小,所以C 、D 正确.3.答案:B 4.答案:C解析:由h =12gt 2可得t ∝h5.答案:BCD 【学习反思】体会自由落体运动的特点,能将自由落体运动的规律和已学的匀变速直线运动的规律相联系。

人教版 必修一第二章第五节《自由落体运动》学案+答案

人教版 必修一第二章第五节《自由落体运动》学案+答案

2.5 《自由落体运动》学案【学习目标】1.理解自由落体运动的概念,理解重力加速度g2.掌握自由落体运动的规律,会解决有关自由落体运动的问题【重点和难点】1.自由落体运动的条件和特征2.能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题【课前预习】1.地球表面或附近的物体都受到地球施加给它的__________的作用,所以物体会下落。

2.物体只在重力作用下从静止开始的下落运动叫_____________。

这种运动只有在__________的空间中才能发生;在有空气的空间中,如果空气阻力的作用________ ____,物体的下落也可以看成自由落体运动。

3.自由落体运动是初速度为________的匀加速直线运动。

4.自由落体运动的加速度叫做_________。

在地球上不同的地方其大小可不同,一般纬度高处较,纬度低处较。

但这些差异并不是太大,在通常计算中,地面附近的g取9.8m/s2,在粗略的计算中,g 还可以取10m/s2。

【堂中互动】例1:甲球的重力是乙球的5倍,甲、乙分别从高H、2H处同时自由落体运动(H足够大),下列说法正确的是()A.同一时刻甲的速度比乙大B.下落1m时,甲、乙的速度相同C.下落过程中甲的加速度大小是乙的5倍D.在自由下落的全过程,两球平均速度大小相等解析:甲、乙两球同时作初速度为零、加速度为g的直线运动,所以下落过程的任一时刻两者加速度相同、速度相同,AC错。

但整个过程中的平均速度等于末速度的一半,与下落高度有关,D错。

正确选项为B。

拓展:自由落体运动是匀加速直线运动的一个特例,其初速度为零、加速度为g,g的大小与重力大小无关。

当问题指明(或有明显暗示)空气阻力不能忽略不计时,物体运动就不再是自由落体运动。

例2:建筑工人安装塔手架进行高空作业,有一名建筑工人由于不慎将抓在手中的一根长5m的铁杆在竖直状态下脱落了,使其做自由落体运动,铁杆在下落过程中经过某一楼层面的时间为0.2s,试求铁杆下落时其下端到该楼层的高度?(g =10m/s 2,不计楼层面的厚度)解析:铁杆下落做自由落体运动,其运动经过下面某一楼面时间Δt =0.2s ,这个Δt 也就是杆的上端到达该楼层下落时间t A 与杆的下端到达该楼层下落时间t B 之差,设所求高度为h ,则由自由落体公式可得到:221B gt h =2215A gt h =+t A -t B =Δt 解得h =28.8m 拓展:水滴由屋檐自由下落,当它通过屋檐下高为1.4m 的窗户时,用时0.2s ,不计空气阻力,g 取10m/s 2,求窗台下沿距屋檐的高度。

2.5自由落体运动学案

2.5自由落体运动学案

2.5 自由落体运动学习目标:1、认识自由落体运动,知道影响物体下落快慢的因素,理解自由落体是一种理想条件下的运动,知道它是初速度为零的匀加速直线运动2、能用打点计时器或其他仪器得到自由落体的运动轨迹并能自主分析3、知道什么是自由落体加速度,知道它的方向以及特点4、掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律,并能解决实际问题知识回顾:默写公式(请自觉默写,默完再用红笔订正)匀变速直线运动:1、速度公式:__________________________________________________2、位移公式(两个):___________________________________________3、速度-位移公式:_____________________________________________4、推论1:____________________________________________________5、推论2:____________________________________________________6、推论3:____________________________________________________一、探讨、思考、讨论1、石头和纸片下落的快慢一样吗?2、能不能说重的物体就下落得快?(这是两千多年前亚里士多德的结论)3、把一张小纸片(轻的)团起来,一张大纸片(重的)展开,同时下落,快慢一样吗?归纳:轻重物体下落快慢不同是由于___________________________造成的。

猜想:当物体不受空气阻力时,所有物体下落的快慢应该是___________________。

二、自由落体运动物体做落体运动时有哪些特点?物体只在___________作用下从__________开始下落的运动叫做自由落体运动。

思考:物体自由落体运动属于什么类型的运动?A、匀速运动;B、匀加速运动;C、匀减速运动;D、初速度为零的运动。

2.5 自由落体运动 学案(含答案)

2.5 自由落体运动 学案(含答案)

2.5 自由落体运动学案(含答案)5自由落体运动自由落体运动学习目标1.知道物体做自由落体运动的条件,知道自由落体加速度的大小和方向.2.了解伽利略研究自由落体运动所用的实验和推理方法.3.掌握自由落体运动的规律,并能解决相关实际问题一.自由落体运动1定义只在重力作用下,物体由静止开始下落的运动2物体的下落可看作自由落体运动的条件空气阻力的影响很小而可以忽略的情况下,且下落高度不是很大二.伽利略对落体运动规律的探究1问题提出推翻亚里士多德的观点,找出落体运动具体遵循的规律2提出猜想物体下落的过程是一个速度随时间均匀增大的过程,其速度与时间成正比,即vt.基于vt的假设,得出xt2的推论3实验验证让小球从阻力很小.倾角为的斜槽上滚下,每一个由静止开始滚下的小球到每个相等的时间间隔末,运动的距离之比为14916,证实了xt2,即vt.4合理外推当斜面的倾角逐渐加大直到90,小球就成为落体运动,小球的运动仍应当满足下落距离与时间的平方成正比的关系三.自由落体运动的规律1自由落体运动的性质自由落体运动是初速度为零,加速度a恒定的匀加速直线运动2速度.位移与时间的关系式vat,x12at2.四.自由落体加速度1定义在同一地点,一切物体自由下落的加速度都相同,这个加速度叫作自由落体加速度,也叫作重力加速度,通常用g表示2方向竖直向下3大小1地球上不同的地方,g的大小是不同的2一般计算中可以取g9.8m/s2或10m/s2.1判断下列说法的正误1在空气中自由释放的物体都做自由落体运动2自由释放的物体只在重力作用下一定做自由落体运动3自由落体加速度的方向垂直地面向下4伽利略通过实验的观察与计算,直接得到自由落体运动的规律5伽利略根据斜面实验结论进行合理的外推,得到自由落体运动的规律2质量为2m的物体A 从高h处由静止下落,质量为m的物体B从高14h处由静止下落,不计空气阻力,则A.B两物体下落的加速度之比为;下落时间之比为tAtB;落地前瞬间的速度之比vAvB.答案112121一.伽利略对落体运动规律的研究伽利略通过对自由落体运动的研究得出了科学的研究方法多选伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图1所示,可大致表示其实验和思维的过程对这一过程的分析,下列说法正确的是图1A甲图是实验现象,丁图是经过合理的外推得到的结论B丁图是实验现象,甲图是经过合理的外推得到的结论C运用甲图的实验,可“冲淡”重力的作用,使实验现象更明显D运用丁图的实验,可“放大”重力的作用,使实验现象更明显答案AC二.自由落体运动与自由落体加速度导学探究如图2所示,在有空气的玻璃管中,金属片比羽毛下落得快,在抽掉空气的玻璃管中,金属片和羽毛下落快慢相同图21为什么物体下落快慢相同2空气中的落体运动在什么条件下可看作自由落体运动答案1因为没有空气阻力2空气的阻力作用可以忽略知识深化1自由落体运动1自由落体运动是初速度v00.加速度ag的匀加速直线运动,是匀变速直线运动的一个特例2自由落体是一种理想模型,这种模型忽略了次要因素空气阻力,突出了主要因素重力3运动图像自由落体运动的vt图像如图3是一条过原点的倾斜直线,斜率kg.图32自由落体加速度重力加速度1方向总是竖直向下,但不一定垂直地面;2大小在同一地点,重力加速度都相同地球上纬度不同的地点重力加速度不同,其大小随纬度的增加而增大,赤道上最小,两极处最大,但各处的重力加速度都接近9.8m/s2,一般计算中,g取9.8m/s2或10m/s2.多选下列说法正确的是A初速度为零.竖直向下的匀加速直线运动是自由落体运动B仅在重力作用下的运动叫作自由落体运动C物体只在重力作用下由静止开始下落的运动叫作自由落体运动D当空气阻力可以忽略不计时,物体由静止开始自由下落的运动可视为自由落体运动答案CD解析自由落体运动是物体只在重力作用下由静止开始下落的运动,选项A.B错误,C正确当空气阻力比较小,可以忽略不计时,物体由静止开始自由下落的运动可视为自由落体运动,选项D正确多选关于自由落体加速度,下列说法正确的是A物体的质量越大,下落时加速度就越大B在同一高度同时由静止释放一大一小两个金属球,二者同时着地,说明二者运动的加速度相同,这个加速度就是当地的自由落体加速度C北京的自由落体加速度为9.8m/s2,说明在北京做自由落体运动的物体每经过1s速度增加9.8m/sD北京和深圳的自由落体加速度方向都竖直向下答案BCD解析自由落体运动是忽略空气阻力的运动,无论质量大小,下落时加速度都是g,选项A错误;在同一高度释放的金属球受到的空气阻力远小于小球的重力,金属球做自由落体运动,故球运动的加速度为当地自由落体加速度,选项B正确;加速度等于单位时间内速度的变化量,当地自由落体加速度为9.8m/s2,则物体在该处做自由落体运动的过程中,每秒速度都增加9.8m/s,选项C正确;地球表面各处的自由落体加速度值大小略有差别,其方向均竖直向下,选项D正确三.自由落体运动的规律1自由落体运动的基本公式匀变速直线运动规律特例自由落体运动规律vtv0atxv0t12at2vt2v022axv00agvtgth12gt2vt22gh2匀变速直线运动的一切推论公式,如平均速度公式.位移差公式.初速度为零的匀加速直线运动的比例式,都适用于自由落体运动xx永安一中月考从离地面500m处自由落下一个小球,不计空气阻力,取g10m/s2,求1小球落到地面需要的时间;2开始下落后第1s内的位移大小和最后1s内的位移大小;3下落时间为总时间一半时的位移大小答案110s25m95m3125m解析1小球做自由落体运动,根据h12gt2可得t2hg250010s10s.2第1s内的位移h112gt12121012m5m前9s内的位移h912gt92121092m405m最后1s 内的位移hhh9500m405m95m.3tt25s位移h512gt2121052m125m.针对训练xx扬州中学月考一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验,让一个质量为1kg的小球从一定的高度自由下落,测得在第5s内的位移是18m未落地,则A小球在2s末的速度是20m/sB 小球在第5s内的平均速度是3.6m/sC该星球上的重力加速度为5m/s2D小球在前5s内的位移是50m答案D解析小球在第5s内的位移是18m,则第5s内的平均速度v18m/s,B错误;第5s内的平均速度等于4.5s时刻的速度,故该星球上,宇航员所在处的重力加速度g0vt184.5m/s24m/s2,C错误;小球在2s末的速度v2g0t28m/s,A 错误;小球在前5s内的位移h12g0t5250m,D正确.1自由落体运动的理解多选xx威海市模拟关于自由落体运动,下列说法正确的是A物体由静止开始下落的运动就是自由落体运动B如果物体所受空气阻力比重力小得多,空气阻力可以忽略不计,这时物体由静止开始下落的运动可看作自由落体运动C一个棉花团由静止开始下落的运动就是自由落体运动D熟透的苹果从树枝上静止下落的运动可视为自由落体运动答案BD2伽利略对自由落体运动的研究多选有关伽利略对自由落体运动的研究过程,下列叙述正确的是A运用逻辑推理,认为重物与轻物下落得同样快B猜想落体运动一定是最简单的变速运动C通过实验验证,得出自由落体运动的速度与位移成正比的结论D通过实验验证,得出自由落体运动的位移与时间的平方成正比的结论答案ABD解析伽利略根据亚里士多德的论断,假定大的石块下落速度为8m/s,小石块下落速度为4m/s,把它们捆在一起,大石块会被小石块拖着而减慢,所以速度会小于8m/s,但两石块捆在一起会更重,下落速度应当大于8m/s,这样得出了相互矛盾的结论,伽利略认为,重物体与轻物体下落一样快,所以运动归谬推理否定了亚里士多德关于重的物体下落快.轻的物体下落慢的错误论断,选项A正确;伽利略提出“自由落体”是一种最简单的直线运动匀加速直线运动,选项B 正确;伽利略为“冲淡”重力,设计用斜面来研究小球在斜面上运动的情况,他将在斜面实验中得出的结论做了合理的外推,从而得到了自由落体运动的位移与时间的平方成正比的结论,选项C 错误,D正确3自由落体运动规律的应用多选一物体从某高度处开始做自由落体运动,从开始到落到地面的平均速度为10m/sg取10m/s2,则下列说法正确的是A下落一半高度时的瞬时速度为10m/sB落地瞬间的速度是20m/sC物体下落的高度是20mD第3s内物体下落25m答案BC解析根据平均速度vv0v2,解得物体落地时的速度v210m/s20m/s;根据v22gh,v22gh2得,下落一半高度时的速度v22v102m/s,故A错误,B正确物体下落的高度hv22g202210m20m,故C正确物体落地的时间tvg2021s2s,则第3s内下落的位移为零,故D错误4自由落体运动规律的应用如图4所示,一滴雨滴从离地面20m高的楼房屋檐自由下落,下落途中用t0.2s的时间通过一个窗口,窗口的高度为2m,g取10m/s2,不计空气阻力,求图41雨滴落地时的速度大小;2雨滴落地前最后1s内的位移大小;3屋檐离窗的上边框有多高答案120m/s215m34.05m解析1设雨滴自由下落的时间为t,根据自由落体运动公式h12gt2得t2s.则雨滴落地时的速度vgt20m/s.2雨滴在第1s内的位移为h112gt125m则雨滴落地前最后1s内的位移大小为h2hh115m.3由题意知窗口的高度h32m,设屋檐距窗的上边框距离为h0,雨滴从屋檐运动到窗的上边框所用时间为t0,则h012gt02.又h0h312gt0t2联立解得h04.05m.。

高中物理 2.5自由落体运动学案新人教版必修1

高中物理 2.5自由落体运动学案新人教版必修1

匀变速直线运动的特例——自由落体运动【学习目标】1、掌握自由落体和竖直上抛运动运动的规律2、能熟练应用其规律解题 【自主学习】 一.自由落体运动:1、定义:2、运动性质:初速度为 加速度为 的 运动。

重力加速度g 的方向总是_________;g 的大小随地点的不同而略有变化,在地球表面上赤道处重力加速度最小,数值为____ ____,南、北两极处重力加速度_____ ;g 的大小还随高度的变化而变化,高度越大,g 值____ __。

但这些差异并不是太大,在通常计算中,地面附近的g 取 m/s 2,在粗略的计算中,g 还可以取 m/s 2。

在课本必修1中,如果没有特别说明,都按g =___________进行计算。

3、运动规律:由于其初速度为零,公式可简化为v t = h = v t 2 =2gh二.竖直上抛运动:1、定义:2、运动性质:初速度为v 0,加速度为 -g 的 运动。

3、处理方法:⑴ 将竖直上抛运动全过程分为上升和下降两个阶段来处理。

上升阶段为初速度为v 0,加速度为 -g 的 运动,下降阶段为 。

要注意两个阶段运动的对称性。

⑵ 将竖直上抛运动全过程视为 的运动4、两个推论: ①上升的最大高度gv h m 220=②上升最大高度所需的时间gv t m 0=5、特殊规律:由于下落过程是上升过程的逆过程,所以物体在通过同一段高度位置时,上升速度与下落速度大小 ,物体在通过同一段高度过程中,上升时间与下落时间 。

【典型例题】例1:甲球的重力是乙球的5倍,甲、乙分别从高H 、2H 处同时自由落下(H 足够大),下列说法正确的是( )A .同一时刻甲的速度比乙大B .下落1m 时,甲、乙的速度相同C.下落过程中甲的加速度大小是乙的5倍D.在自由下落的全过程,两球平均速度大小相等例2:水滴由屋檐自由下落,当它通过屋檐下高为1.4m的窗户时,用时0.2s,不计空气阻力,g取10m/s2,求窗台下沿距屋檐的高度。

高一2-5自由落体运动学案

高一2-5自由落体运动学案

课题:2.5 自由落体运动年级:高一课型:新课主备人:审核人:班级:姓名:【学习目标】1、知道自由落体运动的产生条件。

2、知道自由落体运动加速度的大小和方向。

3、掌握自由落体运动的特点和规律。

【重点、难点】重点:自由落体运动产生的条件,自由落体运动的特点和规律难点:利用自由落体运动的规律解决生活中自由落体运动的问题【知识与技能】1、过程与方法:自学,探究,训练2、情感态度与价值观:培养学生实事求是,严格认真的科学态度【学前准备】匀变速直线运动的规律和相关物理公式是什么?【新知学习】课堂引入:重的物体一定下落得快吗?可以自己动手实验证明你的结论或疑问探究一:自由落体运动定义提问1:物体下落的快慢与重量有关吗?实验1:将一枚硬币和一张展开的纸片同一高度自由下落,它们的下落情况是(相同/不同)。

实验2:把一张纸片捏成纸团,将纸团和一张展开的纸片从同一高度自由下落,它们的下落情况是 (相同/不同)。

提问2:这些现象说明物体下落快慢是受什么影响?实验3:牛顿管实验提问3:这个实验说明了什么问题?结论:自由落体运动定义:探究二:自由落体运动的条件提问4:什么样的运动可称为自由落体运动?结论:自由落体运动的条件:探究三:自由落体运动的特点提问5:思考自由落体运动是怎样的直线运动?是匀变速直线运动吗,如果是,那么初速度是多少?加速度是多少?结论:自由落体运动的特点:探究四:自由落体运动的加速度——重力加速度问题6:自由落体运动的加速度在同一个地方相同吗?它的方向如何呢?大小又为多少?在不同地方呢?结论:在地球上同一地点,在地球上不同位置,重力加速度大小、方向探究五: 自由落体运动的规律:匀变速直线运动的规律和公式:请自行讨论并写出自由落体运动的公式:【思考练习】你如果想测量你的同桌的反应时间,你握住尺子的上端,同桌的手放在尺的下端零刻度处待命,当同桌看到你的手松开时,迅速握住尺子,他的手握在20cm处,同桌的反应时间为多长?若招飞时对飞行员的反应时间要求达到 0.16s,同桌能当飞行员吗?(g取10m/s2)?。

2.5《自由落体运动》导学案

2.5《自由落体运动》导学案

1.物体只在___________________________________________叫做自由落体运动。

(这种运动只在没有空气的空间里才能发生,我们所研究的自由落体运动是实际运动的一种抽象,是一种理想化的运动模型:忽略次要因素(空气阻力)、突出主要因素(重力)。

生活中的很多落体问题,如果空气阻力的作用比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似看作自由落体运动。

因此,对生活中的落体运动进行理想化处理是有实际意义的。

)2.自由落体运动的特点:物体仅受重力作用;初速度v0=____,加速度a=____,即初速度为零的匀加速直线运动。

3.叫做自由落体加速度,也叫,符号_____。

(重力加速度g的方向总是_______________;g的大小随地点的不同而略有变化,在地球表面上赤道处重力加速度最小,数值为________,南、北两极处重力加速度_______,数值为_______;g的大小还随高度的变化而变化,高度越大,g值______。

但这些差异并不是太大,在通常计算中,地面附近的g取9.8m/s2,在粗略的计算中,g还可以取10m/s2。

)4.自由落体运动的一般规律:速度公式:位移公式:速度与位移的关系式:在应用自由落体运动的规律解题时,通常选取方向为正方向。

5.重力加速度的测量(匀变速直线运动求加速度的方法)(1)图象法求重力加速度以打点计时器研究自由落体运动为例,对实验得到如图2-4-1所示的纸带进行研究。

根据匀变速直线运动的一个推论,求出各计数点的瞬时速度,作v-t图象,图象的斜率即为该匀变速直线运动的加速度。

(2)逐差法求重力加速度a=(a1+a2+a3)/3=[(x4-x1)/3T2+(x5-x2)/3T2+(x6-x3)/3T2]/3=[( x4+x5+x6)- ( x1+x2+x3)] /9T2这种计算加速度的方法叫做“逐差法”。

如果不用此法,而用相邻的各x值之差计算加速度再求平均值可得:a=[(x2-x1)/T2+(x3-x2)/T2+(x4-x3)/T2+(x5-x4)/T2+(x6-x5)/T2]/5=(x6-x1)/5T21、甲球的重力是乙球的5倍,甲、乙分别从高H、2H处同时自由落下(H足够大),下列说法正确的是()A.同一时刻甲的速度比乙大B.下落1m时,甲、乙的速度相同C.下落过程中甲的加速度大小是乙的5倍D.在自由下落的全过程,两球平均速度大小相等2.如图2-4-5所示,把一直杆AB自然下垂地悬挂在天花板上,放开后直杆做自由落体运动,已知直杆通过A点下方3.2m处一点C历时0.5s,求直杆的长度是多少? (不计空气阻力, g=10m/s2).13.某同学利用打点时器测量学校所在地的重力加速度,得到如图2-4-6所示的一条纸带,测得相邻计数点间的距离在纸带上已标出,已知打点计时器的周期为0.02s;请根据纸带记录的数据,计算该学校所在地的重力加速度为多少?。

高中物理 2.5 自由落体运动学案新人教版必修

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高中物理 2.5 自由落体运动学案新人教版必修1、知道物体做自由落体运动的条件、2、通过实验探究自由落体运动加速度的特点,建立重力加速度的概念、知道重力加速度的大小、方向、(重点)3、掌握自由落体运动的规律,并能解决相关实际问题、(难点)一、自学自测1、定义:物体只在重力作用下从开始下落的运动、2、做自由落体运动的条件:(1)(2)3、运动性质:4、自由落体加速度(1)、定义:(2)、方向:(3)、大小:6、一个铁钉和一团棉花同时从同一高处下落,总是铁钉先落地,这是因为()A、铁钉比棉花团重B、棉花团受到的空气阻力不能忽略C、棉花团的加速度比重力加速度小D、铁钉的重力加速度比棉花团的重力加速度大7、关于自由落体运动,下列说法正确的是()A、自由落体运动是一种匀变速直线运动B、物体刚下落时,速度和加速度都为零C、物体的质量越大,下落时加速度就越大D、当地重力加速度为9、8 m/s2,则物体在该处自由下落的过程中,每秒速度都增加9、8 m/s二、自研自悟(一)、自由落体运动规律探究:1、打点计时器法:(1)按如图2-5-2所示连接好实验装置,让重锤做自由落体运动,与重锤相连的纸带上便会被打点计时器打出一系列点迹、 (2)对纸带上计数点间的距离h进行测量,利用hn-hn-1=gT2求出重力加速度的大小、2、实验结论:(二)规律应用例1、一个物体从45m高的地方静止释放,做自由落体运动,(g取10m/s2)求:(1)到达地面时的速度(2)下落最后1s 内的位移例2、一个自由落下的物体在最后1 s内落下的距离等于全程的一半,计算它降落的时间和高度?取g=10m/s2三、自练自提1、关于重力加速度的说法中,不正确的是()A、重力加速度g是标量,只有大小没有方向,通常计算中g 取9、8m/s2B、在地面上不同的地方,g的大小不同,但它们相差不是很大C、在地球上同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同D、在地球上的同一地方,离地面高度越大重力加速度g越小2、从高度为125m的塔顶,先后落下a、b两球,自由释放这两个球的时间差为1s,则以下判断正确的是(g取10m/s2,不计空气阻力)()A、b球下落高度为20m时,a球的速度大小为20m/sB、a球接触地面瞬间,b球离地高度为45mC、在a球接触地面之前,两球的速度差恒定D、在a球接触地面之前,两球离地的高度差恒定3、不计空气阻力,同时将一重一轻两石块从同一高度自由下落,则两者()①在任一时刻具有相同的加速度、位移和速度;②在下落这段时间内平均速度相等;③在1 s内、2 s内、第3 s 内位移之比为1∶4∶9;④重的石块落得快,轻的石块落得慢。

高一物理 2.5 自由落体运动 学案

高一物理 2.5 自由落体运动 学案

2.5 自由落体运动学案【学习目标】1.知道物体做自由落体运动的条件2.通过实验探究自由落体运动加速度大小,建立重力加速度的概念,知道重力加速度的方向、在地球上不同地方重力加速的的大小不同。

3..掌握自由落体运动的特点和规律。

【自主学习】1.地球表面或附近的物体都受到地球施加给它的__________的作用,所以物体会下落。

2.物体只在重力作用下从静止开始的下落运动叫_____________。

这种运动只有在__________的空间中才能发生;在有空气的空间中,如果空气阻力的作用____________,物体的下落也可以看成自由落体运动,自由落体运动是一种。

3.自由落体运动是___________的匀加速直线运动。

4.自由落体运动的加速度叫做_________或__________方向。

一般取值g=________,如果没有特别说明,都按g=___________进行计算。

5.在地球上同一地点,任何物体的自由落体运动的加速度都,与物体的质量无关。

在地球上不同的地方其大小________,一般__________处较大,___________处较小。

6.自由落体运动的规律速度公式;位移公式【针对训练】1.关于自由落体运动,下列说法正确的是()A.物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B.自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动C.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动D.当空气阻力的作用比较小、可以忽略不计时,物体自由下落可视为自由落体运动2.关于重力加速度的说法中正确的是()A.重力加速度表示自由下落的物体运动的快慢B.重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的大小C.重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的快慢D.轻物体和重物体的重力加速度不同,所以重的物体先落地3.在忽略空气阻力的情况下,让一轻一重的两块石块从同一高度同时自由下落,则关于两块石块的运动情况,下列说法正确的是()A.重的石块落得快,先着地B.轻的石块落得快,先着地C.在着地前的任一时刻,两块石块具有相同的速度、相同的位移、相同的加速度D.两块石块在下落段时间内的平均速度相等4.一个做自由落体运动的物体,速度v 随时间t 变化的图象如图所示,正确的是()5.对下列关于自由落体运动的说法正确的是()A.物体开始下落时速度为零,加速度也为零B.物体下落过程中速度增加,加速度不变C.物体下落过程中,速度和加速度同时增大D.物体下落过程中,速度的变化率是个恒量6.人从发现问题到采取相应行动所用的时间称为反应时间,该时间越小说明人的反应越灵敏,反应时间可用自由落体运动来测试:请一同学用两个手指捏住直尺的顶端,你用一只手在直尺下端做捏住直尺的准备,但手不能碰到直尺,记下这时手指在直尺上的位置。

人教版高一物理学案:2.5自由落体运动1

人教版高一物理学案:2.5自由落体运动1

§2.5自由落体运动【学习目标】1.认识自由落体运动现象;2.知道产生自由落体运动的条件;3.能够运用匀变速直线运动规律分析、解决有关自由落体运动的问题。

4.通过对自由落体运动的研究历程学习,增强热爱科学的思想。

5.体验自主学习过程,养成乐于细心观察、勤于思考和相互交流的学习习惯和合作精神。

【学习重点】什么是自由落体运动及产生自由落体运动的条件、性质。

【学习难点】物体下落快慢影响因素的探究;自由落体运动的运动性质的分析。

【合作探究】(交流共享,共同提高)探究活动一:影响物体下落快慢的因素?利用面积相等的硬纸片和薄纸片,设计小实验,并对看到的现象进行说明。

结论:探究活动二:自由落体运动规律1.用打点计时器法探究自由落体的运动性质及加速度的大小(1)按如图所示连接好实验装置,让重锤做自由落体运动,与重锤相连的纸带上便会被打点计时器打出一系列点迹.(2)对纸带上计数点间的距离x进行测量,计算x n-x n-1=aT2求出加速度的大小.数据记录(可参照下表):(单位:cm 数据均保留到小数点后两位)X1 X2 X3 X4 X5 X6计数点间距离xΔx= x n-x n-1\由Δx=aT2求得加速度的大小:实验结论:1、自由落体的运动轨迹是________________________,速度方向___________________;2、连续相同时间内的位移越来越大,说明___________越来越大,即速度大小改变,因而具有__________;3、相邻相等时间间隔的位移之差___________,因而加速度_________;4、利用x n-x n-1=aT2求出加速度大小为__________。

2.小试牛刀:例题、一块石头从离地面20m高的楼顶自由落下,经过多长时间石头落到地面?石头到达地面时的速度有多大?(忽略空气阻力,g取10m/s2)【盘点收获】(总结概括,印象深刻)高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

【教案学案】物理必修一2.5自由落体运动

【教案学案】物理必修一2.5自由落体运动

第二章匀变速直线运动的研究第五节自由落体运动编制审核编号 011[学习目标]1.知道物体做自由落体运动的条件.2.通过实验探究自由落体运动加速度的特点,建立重力加速度的概念.知道重力加速度的大小、方向.(重点)[知识点剖析]生分组探究一自由落体运动及其加速度(深化理解)第1步探究——分层设问,破解疑难1.自由下落的运动就是自由落体运动吗?【提示】不是.自由落体运动是理想化的运动,它必须是从静止开始,且除了重力外没有其他作用力的运动.2.如何判断一种运动是否为自由落体运动?【提示】一是根据自由落体运动的两个条件来判断;二是若物体在空气中自由下落,当与它的重力相比空气阻力可以忽略时,物体的运动可视为自由落体运动.第2步例证——典例印证,思维深化例1(多选)下列关于自由落体运动的说法正确的是()A.物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动B.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C.从静止开始下落的小钢球,因受空气阻力作用,不能看成自由落体运动D.从静止开始下落的小钢球,所受空气阻力对其运动的影响很小,可以忽略,可以看成自由落体运动【答案】BD例2.(多选)(2015·山东省实验中学高一检测)一个铁钉和一团棉花同时从同一高处下落,总是铁钉先落地,这是因为()A.铁钉比棉花团重B.棉花团受到的空气阻力不能忽略C.棉花团的加速度比重力加速度小D.铁钉的重力加速度比棉花团的重力加速度大【答案】BC例3.(多选)(2015·景洪高一检测)关于自由落体运动,下列说法正确的是()A.自由落体运动是一种匀变速直线运动B.物体刚下落时,速度和加速度都为零C.物体的质量越大,下落时加速度就越大D.当地重力加速度为9.8 m/s2,则物体在该处自由下落的过程中,每秒速度都增加9.8 m/s 【答案】AD第3步总结——规律总结,方法反思学生分组探究二自由落体运动规律及应用(规律方法) 第1步探究——分层设问,破解疑难1.匀变速直线运动的基本规律对于自由落体运动是否适用?【提示】适用,自由落体运动是初速度为0,加速度为g的匀加速直线运动,匀变速直线运动的基本规律都能适用.2.月球表面没有空气,在月球表面附近自由下落的物体的运动规律是否与地球上的自由落体运动规律相似?【提示】 在月球表面附近自由下落的物体也是自由落体运动,它的运动规律与地球上的自由落体运动规律完全相同,但两者的重力加速度不同.第2步 例证——典例印证,思维深化例1.如图2-5-1所示,悬挂的直杆AB 长为a ,在B 端以下h 处有一长为b 的无底圆柱筒CD ,若将悬线剪断,问:(1)直杆下端B 穿过圆柱筒的时间是多少?(2)整个直杆AB 穿过圆柱筒的时间是多少?【解析】 (1)直杆下端B 下落到C (下落h )开始进入圆柱筒,当直杆下端B 下落到D (下落h +b )时穿出圆柱筒.由x =12gt 2得t =2x g. 则B 下落到C 点所需时间为t 1=2h g, B 下落到D 点所需时间t 2= 2(h +b )g . 则直杆下端B 穿过圆柱筒的时间是Δt 1=t 2-t 1= 2(h +b )g -2hg . (2)整个直杆AB 穿过圆柱筒,从B 下落到C 点(自由下落h )起到A 下落到D 点(自由下落h +a +b )止.同理可得整个直杆AB 穿过圆柱筒的时间是Δt 2= 2(h +a +b )g -2h g .【答案】 (1)2(h +b )g -2hg (2)2(h +a +b )g -2h g 例2.(2014·山东实验中学高一检测)关于自由落体运动,下列说法正确的是 ( )A .速度变化得越来越快B .在开始连续的三个1 s 内通过的位移之比是1∶4∶9C.第1 s末、第2 s末、第3 s末的速度大小之比是1∶2∶3D.物体的质量越大,加速度越大【答案】 C例3.为了测出楼房的高度,让一石块从楼顶自由落下(不计空气阻力),测出下列哪个物理量不能算出楼房的高度()A.石块下落到地面的总时间B.石块经过楼上一个1.8 m高的窗户所用的时间C.石块落地前最后一秒的位移D.石块通过最后一米位移的时间【答案】 B第3步总结——规律总结,方法反思。

2.5自由落体运动导学案

2.5自由落体运动导学案

2.5自由落体运动一自由落体运动1、自由落体运动:物体只在__力作用下从___开始的运动。

(存在于真空中或空气阻力影响可忽略时)2、运动性质:自由落体运动是初速度为0的____________直线运动。

实验探究:(课本P43)结论1:物体做匀变速直线运动。

(相邻的相等时间内的位移差相等,则加速度不变)结论2:自由落体运动是初速度为0,加速度为g的匀加速直线运动。

3、自由落体运动的加速度:自由落体运动的加速度叫自由落体加速度,也叫重力加速度。

(1)一般情况g=9.8m/s2,粗略计算时g=10m/s2(2)方向:____________(3)同一地点g都相同,地球上不同纬度g值不同,两极的g值最___,赤道的g值最____。

g与离地高度也有关系,高度增加,g值______。

二自由落体运动的规律:1、规律:速度公式:_____________位移公式:_______________速度位移公式:________________推论:2、应用:典例分析:例1:下面说法正确的是:()A.物体在空中由静止开始下落的运动一定都是自由落体运动B.自由落体运动是初速度为0,加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动。

C.不同物体的自由落体运动,它们的运动规律不同D.自由落体的加速度与物体质量无关例2:从离地500米的空中自由落下一个小球,若不计空气阻力。

g取10m/s2.,求小球:(1)落到地面时的速度大小.(2)落地最后2秒内的位移大小.(3)下落时间为总时间一半时的速度.跟踪训练1:物体从离地h高出自由落下,它在落地前的1s内下落35米,求物体下落时的高度和下落时间。

例3:一物体从某一高度自由下落,经过一高度为2米的窗户用时间0.2秒,g取10m/s2.则物体开始下落时的位置距窗户上沿的高度是多少米。

例4:屋檐每隔一定时间滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第一滴刚好落到地面,而第3滴和第2滴分别位于高1m的窗子的上下沿,问:(1)此屋檐离地多高?(2)滴水的时间间隔是多少?【轻松一刻】请根据今天所学自由落体运动知识测测你的反应时间。

2.5自由落体运动 学案

2.5自由落体运动 学案

第二章匀变速直线运动的研究第五节自由落体运动第六节伽利略对自由落体运动的研究课前篇(学会自主学习—不看不清)【课标解读】1.认识落体运动,了解影响物体下落快慢的因素2.知道自由落体运动,掌握重力加速度的特点3. 掌握自由落体运动的性质及规律【知识储备】匀变速直线运动规律【自主预习】1.自由落体运动(1)定义:自由落体运动是物体只在________作用下由________开始下落的运动.(2)物体做自由落体运动的条件:________________;仅受________作用.2.自由落体运动的加速度在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都________,这个加速度叫自由落体的加速度,又叫________________,通常用g来表示,计算中g一般取________,近似计算时,g取________.重力加速度的方向总是________________的.3.自由落体运动规律(1)性质:自由落体运动是初速度为____,加速度为___ 的____________直线运动.(2)基本公式速度公式:____ _位移公式:_____速度和位移的关系:__平均速度:v=______4.伽利略对自由落体运动的研究:(1)伽利略的科学猜想与假说落体运动应该是一种最简单的________运动,速度应该是________变化的.(2)伽利略的理想斜面实验让小球从斜面上的不同位置由静止滚下,测出小球从不同起点滚动的________和________.①斜面倾角一定时,小球做________________运动.②改变小球的质量,只要倾角一定,小球加速度都是________的.③增大斜面倾角,小球加速度________.④将斜面倾角外推到θ=90°时的情况——小球自由下落,认为小球仍会做________________运动,从而得到了落体运动的规律.【自我体验】1.一个铁钉与一个小棉花团同时从同一高处下落,总是铁钉先落地,这是因为()A.铁钉比棉花团重 B.铁钉比棉花团密度大C.棉花团受空气阻力影响大 D.无法确定2.关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是()A.重的物体的g值大 B.同一地点,轻重物体的g值一样大C.g值在地球上任何地方都一样大 D.g值在赤道处大于在北极处3.甲物体的重力是乙物体重力的3倍,它们从同一高度处同时自由下落(忽略空气阻力),下列说法正确的是()A.甲的重力加速度是乙3倍 B.乙的重力加速度是甲3倍C.甲、乙同时着地 D.无法确定谁先着地【我的困惑】课上篇(学会合作交流,寻求帮助—不议不明)【重难点突破】一、落体运动二、自由落体运动【典例释疑】【例1】下面关于自由落体运动的说法中正确的是( )A.物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动B.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动C.从静止开始下落的小钢球,因受空气的阻力作用,不能看成自由落体运动D.从静止开始下落的小钢球,所受空气的阻力对其运动影响很小,可以忽略,可以看成自由落体运动(g取10m/s2)【例2】一个物体从45m高的地方静止释放,做自由落体运动,求:(1)到达地面时的速度(2)下落最后1s内的位移【随堂反馈】1.下列关于重力加速度的说法中,不正确的是()A.重力加速度g是标量,只有大小没有方向,通常计算中g取9.8 m/s2 B.在地面上不同的地方,g的大小不同,但它们相差不是很大C.在地球上同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同D.在地球上的同一地方,离地面高度越大重力加速度g越小2.自由下落的物体,它下落一半高度所用的时间和全程所用的时间之比是()A.1/2 B.2 C.2/2 D.23.一个物体从某一高度做自由落体运动,已知它第一秒内的位移为它最后一秒内位移的一半,g取10 m/s2,则它开始下落时距地面的高度为()A.5 m B.11.25 m C.20 m D.31.25 m4.一个做自由落体运动的物体,下落速度v随时间t变化的图象如图所示,正确的是()5.为了求出塔的高度,从塔顶自由落下一石子,除了需要知道重力加速度以外,还需知道下面哪一项()A.石子落至地面所经历的时间 B.最初1 s内石子的位移C.最后1 s内石子的位移 D.第1 s末的速度和第2 s末的速度6.伽利略对落体运动的研究,不仅确立了许多用于描述运动的基本概念,而且创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法,或者说给出了科学研究过程的基本要素.关于这些要素的排列顺序应该是()A.提出假设→对现象的观察→运用逻辑得出推论→用实验检验推论→对假说进行修正和推广B.对现象的观察→提出假设→运用逻辑得出推论→用实验检验推论→对假说进行修正和推广C.提出假设→对现象的观察→对假说进行修正和推广→运用逻辑得出推论→用实验检验推论D.对现象的观察→提出假设→运用逻辑得出推论→对假说进行修正和推广→用实验检验推论7.一质点从h高处自由下落,经过最后196 m所用的时间是4 s,若空气阻力不计,求物体下落的总时间t和下落的总高度h.(g取9.8 m/s2)课后篇(学会应用与拓展——不练不通)【达标检测】1.关于自由落体运动,以下说法正确的是()A.质量大的物体自由下落时的加速度大B.从水平飞行着的飞机上释放的物体将做自由落体运动C.雨滴下落的过程是自由落体运动D.从水龙头上滴落的水滴的下落过程,可近似看做自由落体运动2.关于自由落体运动,下列说法中正确的是()A.开始下落时,速度、加速度均为零B.开始下落时,速度为零,加速度为gC.下落过程中,速度、加速度都在增大D.下落过程中,速度增大,加速度不变3.甲、乙两球从同一高度相隔1秒先后自由落下,在下落过程中()A.两球的距离始终不变 B.两球的距离越来越大C.两球的速度差始终不变 D.两球的速度差越来越大4.关于自由落体运动,下列说法正确的是()A.自由落体运动是竖直方向上的匀加速直线运动B.竖直方向的位移只要满足x1∶x2∶x3∶…=1∶4∶9∶…的运动就是自由落体运动C.自由落体运动在开始连续的三个2 s内的路程之比为1∶3∶5D.自由落体运动在开始连续的三个1 s末的速度之比为1∶3∶5自由下落的物体,自起点开始依次下落三段相等位移所用时间之比是()A.1∶3∶5 B.1∶4∶9 C.1∶2∶ 3 D.1∶(2-1)∶(3-2)5.一个石子从高处释放,做自由落体运动,已知它在第1 s内的位移大小是x,则它在第3 s内的位移大小是()A.5 x B.7 x C.9 x D.3x 6.一物体从H高处自由下落,经t s落地,则当下落t/3 时,离地高度为()A.H/3 B.H/9C.3H/4D.8H/97.伽利略对自由落体的研究,开创了研究自然规律的科学方法,这就是()A.对自然现象进行总结归纳的方法B.用科学实验进行探究的方法C.对自然现象进行总结归纳,并用实验进行验证的方法D.抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法6.一个物体从塔顶上下落,在到达地面前最后1 s内的位移是整个位移的9/25,求塔高.(g取9.8 m/s2)7.跳伞运动员作低空跳伞表演。

高中物理备课资料新2.5 自由落体运动 学案 人教版必修1

高中物理备课资料新2.5 自由落体运动 学案 人教版必修1

2.5 自由落体运动学案学习目标:1、理解自由落体运动,知道它是初速度为零的匀加速直线运动2、明确物体做自由落体运动的条件3、理解重力加速度概念,知道它的大小和方向,知道在地球上不同的地方,重力加速度的大小是不同的4、培养学生实验、观察、推理、归纳的科学意识和方法5、通过对伽利略自由落体运动研究的学习,培养学生抽象思维能力,并感受先辈大师崇尚科学、勇于探索的人格魅力学习内容:自由落体运动演示1:左手掷一金属片,右手掷一张纸片,在讲台上方从同一高度由静止开始同时释放,让学生观察二者是否同时落地.然后将纸片捏成纸团,重复实验 ,再观察二者是否同时落地。

提问:解释观察的现象显然,空气对纸的阻力影响了纸片的下落,而当它被撮成纸团以后,阻力减小,纸片和金属片才几乎同时着地。

自由落体运动: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。

显然物体做自由落体运动的条件是:(1)只受重力而不受其他任何力,包括空气阻力。

(2)从静止开始下落实际上如果空气阻力的作用同重力相比很小,可以忽略不计,物体的下落也可以看做自由落体运动。

自由落体运动是怎样的直线运动呢?1、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动2、重锤下落的加速度为a=9.8m/s2自由落体加速度1、学生阅读课文提问:什么是重力加速度?标准值为多少?方向指向哪里?用什么字母表示?2、重力加速度的大小有什么规律?(1)在地球上同一地点,一切物体的重力加速度都相同。

(2)在地球上不同的地方,重力加速度是不同的,纬度愈高,数值愈大。

(3)在通常的计算中,可以把g取作9.8m/s2,在粗略的计算中,还可以把g取作10m/s2 自由落体运动的规律v t=gth=(1/2)gt2 g取9.8m/s2v t2=2gh。

2.5 自由落体运动(学案)

2.5 自由落体运动(学案)

1 2.5 自由落体运动【知识要点】1.自由落体运动:(1)定义:物体只在重力作用下从静止开始的运动,叫做自由落体运动。

是一个理想运动模型。

(2)自由落体运动的特点:①做自由落体运动的物体只受重力作用,但不同物体的运动快慢相同。

②自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

2.自由落体加速度:(1)定义:在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同,这个加速度叫做自由落体加速度,也叫重力加速度。

(2)方向:自由落体加速度的方向总是竖直向下。

(3)大小:1、纬度越高,g 越大;2、同一纬度,高度越大,g 越小。

一般的计算中可以取9.8m/s 2或10m/s 2,如果没有特殊说明,都按9.8m/s 2计算。

3、自由落体的运动规律:速度公式 : V=gt; 位移公式:h= g t 2/2; 位移—速度公式 : V t 2=2gh.【典型例题】例1、下列说法正确的是( )A. 物体从静止开始下落的运动叫做自由落体运动B. 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C. 从静止开始下落的钢球受到空气阻力作用,不能看成自由落体运动。

D. 从静止开始下落的钢球受到空气阻力作用,因为阻力与重力相比可以忽略,所以能看成自由落体运动。

例2、下列说法不正确的是( )A. g 是标量,有大小无方向。

B.地面不同地方g 不同,但相差不大。

C.在同一地点,一切物体的自由落体加速度一样。

D.在地面同一地方,高度越高,g 越小。

例3、AB 两物体质量之比是1:2,体积之比是4:1,同时从同一高度自由落下,求下落的时间之比,下落过程中加速度之比。

例4、质量为2kg 的小球从离地面80m 空中自由落下,g=10m/s 2,求1、经过多长时间落地?2、第一秒和最后一秒的位移。

3、下落时间为总时间的一半时下落的位移。

【巩固练习】1、在忽略空气阻力情况下,让一轻一重的两块石块从同一高度同时自由下落,则关于两块石块的运动,下列说法正确的是( )A. 重的石块落得快,先着地B.轻的石块落得快,先着地C.在着地前的任一时刻,两块石块具有相同的速度,相同的位移和相同的加速度D.两块石块在下落段时间内的平均速度相等。

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第二章匀变速直线运动的研究
5自由落体运动
学习目标
1.理解自由落体运动的概念.
2.确认自由落体运动是匀加速直线运动.
3.理解重力加速度g.
4.掌握自由落体运动的规律.
5.会解决有关自由落体运动的问题.
自主探究
1.自由落体运动的特点:物体仅受作用,从开始下落的运动.
2.自由落体加速度,也叫,通常用符号表示.自由落体加速度的方向.
3.自由落体运动的实质是,速度公式:,位移公式:,速度与位移的关系式:.
合作探究
一、自由落体运动
【实验探究】
探究1:纸片和硬币同时下落的过程
描述观察到的实验现象:.
讨论实验现象产生的原因:.
探究2:牛顿管实验描述观察到的实验现象:.
讨论两根牛顿管中的现象不同的原因:
. 【归纳总结】
1.物体只在重力作用下从静止开始的下落运动叫.这种运动只有在的空间中才能发生;在有空气的空间中,如果空气阻力的作用,物体的下落也可以近似看做自由落体运动.
2.物体做自由落体运动需要满足的两个条件:
①;②.
二、自由落体运动的规律
1.实验器材:打点计时器、低压交流电源、重物、铁架台、铁夹子、纸带、复写纸片、导线等.
2.实验步骤
(1)按图所示的装置,将重物与穿过打点计时器的纸带相连接,用手提着纸带,使重物打点计时器.
(2)接通电源,松开纸带,让重物自由下落,打点计时器就在纸带上打出一系列的点.
(3)取下纸带,在纸带上从第一个点开始每隔五个点依次标上0,1,2,3,…
(4)用刻度尺分别测定从0到1,1到2,2到3,…的位移x1,x2,x3,…
(5)分析运动性质并求加速度.
3.分析实验结果,明确自由落体的运动性质为.
三、自由落体加速度
1.定义:在同一地点,一切物体下落的加速度都,这个加速度叫做,也叫,通常用g表示.
2.方向:自由落体加速度的方向.
3.阅读课本P44内容,分析表中数据,地球表面重力加速度的大小规律:.
4.通常情况下,g取,粗略计算时g取.
课堂检测
1.小鹏摇动苹果树,一个苹果和一片树叶在同一高度同时静止下落,发现苹果先落地,下面说法正确的是()
A.苹果和树叶都是自由落体运动
B.苹果和树叶的运动都不能看作自由落体运动
C.苹果的运动可以看作是自由落体运动,树叶的运动则不能看作自由落体运动
D.假如地球上没有空气,则苹果和树叶会同时落地
2.做自由落体运动的物体运动的时间取决于()
A.物体的重力
B.物体下落的高度
C.物体的速度
D.物体的加速度
3.唐代诗人李白用“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”描述了庐山瀑布的美景.不计空气阻力,以三尺为1m,可估算出水落到地面的速度为()
A.100m/s
B.141m/s
C.200m/s
D.1000m/s
4.跳伞运动员以5m/s的速度竖直匀速降落,在离地面h=10m的地方掉了一粒扣子,跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为(扣子受到的空气阻力可忽略,g取10m/s2)()
A.2s B .s C.1s D.(2-)
s
5.一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下,某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB(照片与实物按1∶1的比例冲洗).该爱好者用直尺量出轨迹的长度,如图所示,已知曝光时间为s,则小石子出发点离A点距离约为()
A.6.5m
B.10m
C.20m
D.45m
6.物体自楼顶处自由落下(不计空气阻力),落到地面的速度为v.在此过程中,物体从楼顶落到楼高一半处所经历的时间为()
A .
B .
C .
D .
7.如图所示,甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的自由落体运动的图象,下列说法正确的是()
A.甲是a t图象
B.乙是v t图象
C.丙是h t图象
D.丁是a t图象
8.跳伞运动员做低空跳伞表演,当直升机悬停在离地面224m高时,运动员离开飞机做自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,展伞后运动员以12.5m/s2的加速度匀减速下降.为了保证运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5m/s,g取10m/s2.试求:
(1)运动员展伞时,离地面的高度至少为多少?
(2)上述过程运动员在空中运动的时间为多少?
9.从足够高处先后让两个钢球自由下落,两球间用长为9.8m的细绳连接.第一个球下落1s后第二个球开始下落.不计空气阻力及绳的质量,试求在第二个球开始下落后多长时间,连接两球的细绳刚好被拉直.(g取9.8m/s2)
参考答案
自主探究1.重力静止
2.重力加速度g竖直向下
3.初速度为0的匀加速直线运动v=gt h=gt2v2=2gh
合作探究
一、自由落体运动
【实验探究】
硬币比纸片下落快空气阻力对纸片的影响比较大管中物体在抽走空气以前下落情况不相同,在抽走空气后下落情况差不多空气阻力对物体的下落快慢有影响
【归纳总结】
1.自由落体运动没有空气比较小
2.只受到重力从静止释放
二、自由落体运动的规律
2.靠近
3.初速度为0的匀加速直线运动
三、自由落体加速度
1.相同自由落体加速度重力加速度
2.竖直向下
3.随着纬度的增大而增大,随着高度的增大而减小
4.9.8m/s210 m/s2
课堂检测
1.CD解析:自由落体运动是初速度为零,只在重力作用下的运动,当阻力远远小于重力时,阻力对运动影响可以忽略,这样的运动可看作自由落体运动,否则不可以.
2.B解析:由位移时间关系式h=gt2,得
t=,所以做自由落体运动的物体运动的时间由下落的高度
决定.
3.B解析:把瀑布的下落看成自由落体运动,“三千尺”换算成1000m,g取10m/s2,由速度与位移的关系得v==m/s=141m/s.
4.C解析:跳伞运动员下落10m所用的时间t1==s=2s,设扣子的下落时间为t2,则h=vt2+g,解得t2=1s,所以跳伞员比扣子晚着陆的时间为Δt=t1-t2=1s.
5.C解析:由题图可知轨迹AB的长度h=2cm.设小石子在A点时的速度为v1,则在B点时的速度v2=v1+gt,由-=2gh可得v1≈20m/s.设小石子出发点离A点距离为h1,则=2gh1,解得h1=20m.
6.C解析:设楼顶到地面的距离为h,下落楼房一半高度所用时间为t,由自由落体的运动规律v2=2gh
及=gt2,可求得t=.
7.BCD解析:自由落体运动的加速度等于重力加速度,为一恒量,故甲不是a t图象,丁为a t图象,选项A错误,选项D正确;由公式v=gt知做自由落体运动的物体的速度与时间成正比,选项B正确;由h=gt2知自由落体的h t图线为抛物线,选项C正确.
8.解析:(1)设展伞时,运动员离地高度为h,速度为v0,落地速度为v=5m/s,以竖直向下为正方向,h0=224m,a=-12.5m/s2,由运动学公式有v2-=2ah,又v0=,代入数据解得h=99m.(2)由h0
-h=
g,得做自由落体运动的时间t1=5s;展伞后运动员做匀减速运动,由v=v0+at2,v0=,得展伞后运动的时间t2=3.6s,因此运动员在空中运动的时间为t=t1+t2=8.6s.答案:(1)99m(2)8.6s
9.解析:设第二个球开始下落后经时间t连接两球的细绳刚好被拉直
对第一个球:h1=g(t+Δt)2
对第二个球:h2=gt2
细绳刚好被拉直时有:h1=h2+L
由以上三式解得:t=0.5s.
答案:0.5s。

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