人教版高一物理必修一《自由落体运动》
新人教版物理必修一：第2章(第5课时)《自由落体运动》课件
第五课时 自由落体运动
探究一 对自由落体运动的进一步理解
1．自由落体运动是一种理想化模型 物体在空气中下落时由于要受空气阻力的作用，并 不做自由落体运动．只有当空气阻力远小于重力时， 可以认为物体只受重力作用．物体由静止下落才可 被看做自由落体运动．在空气中自由下落的石块在 短时间内可被看做自由落体运动．在空气中羽毛的 下落不能被看做自由落体运动．
解析：(1)由 h＝12gt2 可得 t＝ 2gh＝ (2)根据题意有 h1＝h－12g(t－1)2 解得 h1＝35 m. (3)由 v2＝2g·h2
2×80 10
s＝4
s.
得 v＝ gh＝ 10×80 m/s≈28.28 m/s.
答案：(1)4 s (2)35 m (3)28.28 m/s
探究三 利用自由落体运动测重力加速度
A．水龙头距人耳的距离至少为 34 m B．水龙头距盘子的距离至少为 34 m C．重力加速度的计算式为2nt22h D．重力加速度的计算式为2（n－t2 1）2h
解析：从自由落体运动位移公式出发进行分析．只要相邻 两滴水滴下的时间间隔超过 0.1 s，人耳就能区分出两滴水的击 盘声，而与水龙头距人耳的距离无关(只要人耳能够听到声
(2)探究过 程：其中 一条纸带 的点迹及 数据如图 所 示．(图中直尺的单位为cm，点O为纸带上记录到的 第一点，点A、B、C、D…依次表示点O以后连续的 各点．已知打点计时器每隔T＝0.02 s打一个点．)
①小组成员量出 DF 间的距离为 3.60 cm，计算出打点计 时器打下点 E 时的速度 vE＝________m/s.
(2)自由落体运动的时间为 t1＝vg1＝6 s
打开伞后运动的时间为 t2＝v2－a v1＝3.85 s 离开飞机后运动的时间为 t＝t1＋t2＝9.85 s. 答案：(1)305 m (2)9.85 s
新人教版高一物理必修一章节要点：自由落体运动
新人教版高一物理必修一章节要点：自由落体运动假期，最终还是到了掰着手指头就能数完的日子。
现在的你，是处于认识新伙伴的欣喜中？对高中生活的期待中？还是依旧沉浸在假期的惬意中无法自拔？一起来看那看新人教版高一物理必修一章节要点！一、自由落体运动1、什么是自由落体运动？任何一个物体在重力作用下下落时都会受到空气阻力的作用，从而使运动情况变的复杂。
若想办法排除空气阻力的影响(如：改变物体形状和大小，也可以把下落的物体置于真空的环境之中)，让物体下落时之受重力的作用，那么物体的下落运动就是自由落体运动。
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。
2、自由落体运动的特点。
从自由落体运动的定义出发，显然自由落体运动是初速度为零的直线运动;因为下落物体只受重力的作用，而对于每一个物体它所受的重力在地面附近是恒定不变的，因此它在下落过程中的加速度也是保持恒定的。
而且，对不同的物体在同一个地点下落时的加速度也是相同的。
关于这一点各种实验都可以证明，如课本上介绍的“牛顿管实验”以及同学们会做的打点计时器的实验等。
综上所述，自由落体运动是初速度为零的竖直向下的匀加速直线运动。
二、自由落体加速度1、在同一地点，一切物体在自由落体运动中加速度都相同。
这个加速度叫自由落体加速度。
因为这个加速度是在重力作用下产生的，所以自由落体加速度也叫做重力加速度。
通常不用“a”表示，而用符号“g”来表示自由落体加速度。
2、重力加速度的大小和方向。
同学们可以参看课本或其他读物就会发现在不同的地点自由落体加速度一般是不一样的。
如：广州的自由落体加速度是9.788m/s2，杭州是9.793m/s2，上海是9.794m/s2，华盛顿是9.801m/s2，北京是9.80122m/s2，巴黎是9.809m/s2，莫斯科是9.816m/s2。
即使在同一位置在不同的高度加速度的值也是不一样的。
如在北京海拔4km时自由落体加速度是9.789m/s2，海拔8km时是9.777m/s2，海拔12km 时是9.765m/s2，海拔16km时是9.752m/s2，海拔20km时是9.740m/s2。
人教版高一物理必修一第二章第五节自由落体运动
？轻重不同的物体下落的快慢是否相同
？什么原因使物体下落的快慢不同 ？我们能得出什么结论
在没有空气阻力的情况下，物体下落 的快慢与物体的轻重无关
1、定义： 物体只在重力的作用下从静止开始下落的运动， 叫做自由落体运动
？物体做自由落体的条件
只受重力
从静止开始运动
？在空气中有自由落体运动吗
如果物体所受阻力比重力小得多，可以忽略不计时， 物体的下落可近似地看着自由落体运动。
பைடு நூலகம்
2、自由落体运动的特点
？自由落体运动是怎样的运动 ？你有什么办法可以知道它的运动特点 ？利用纸带有几种能说明它是匀变速
运动的办法
自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动
XⅠ XⅡ
XⅢ X1 X2 X3
x1:x2:x3:x4= 1:4:9:16 xⅠ:xⅡ:xⅢ:xⅣ=1:3:5:7 xⅣ-xⅢ=xⅢ-xⅡ=xⅡ-xⅠ= at2
从离地面500m的空中自由落下一个小球（g＝10m/s），求： （1）落到地面所需时间 （2）自开始下落计时，在第1s内的位移、最后1s内的位移
v
XⅣ
X4
是否为一条直线
t
频闪照相
3、自由落体运动的加速度
方向: 竖直向下 .
大小: g =9.8m/s2或g =10m/s2
？地球上不同地方的重力加速度的值有什么
特点
4、自由落体运动的规律
匀变速直线运动 自由落体运动
g V=V0+at
X=V0t+
2 2
V= gt
X=
2
1 2 g at 2
1 2 gt 2
g V - V0 =2aX
V = 2gX
高一物理(人教版)必修第一册精品讲义—自由落体运动
高一物理（人教版）必修第一册精品讲义—自由落体运动课程标准课标解读1．知道物体做自由落体运动的条件，知道自由落体运动是初速度为0 的匀加速直线运动。
2．会探究自由落体运动规律和测定自由落体运动的加速度，知道重力加速度的大小和方向。
3．会运用自由落体运动的规律和特点解决有关问题。
4．了解伽利略研究自由落体运动的科学方法和探究过程。
1、了解亚里士多德关于力与印运动的主要观点。
2、了解伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法。
认识伽利略对物体运动的研究在科学发展和人类进步上的重大意义。
3、通过实验探究自由落体运动，体会基于事实证据和科学推理对不同观点和结论进行质疑、分析和判断的科学研究方法。
4、经历抽象概括和推理的过程，知道物体做自由落体运动的条件。
5、通过实验，探究自由落体运动的规律，了解重力加速度的概念，掌握其大小、方向，知道地球上不同地点的重力加速度可能会不同。
知识点01 自由落体运动1、条件：由静止开始，只受重力.2、说明：当空气阻力远远小于重力时，可认为只受重力. 知识点02 自由落体加速度1、概念：只受重力时物体具有的加速度2、方向：竖直向下3、大小：g地面附近，无说明，取9.8m/s2；特殊情况下，可取10m/s2【即学即练1】关于重力加速度的说法不正确的是()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/s2B．在地球上不同的地方，g值的大小不同，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，在地球的表面，不同的地方，g值的大小略有不同，但都在9.8 m/s2左右，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．答案： A知识点03 自由落体规律1、运动特点：初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动.2、基本规律①速度与时间的关系式：v＝gt.②位移与时间的关系式：x＝12gt2.③速度与位移的关系式：v2＝2gx.【即学即练2】跳水运动员训练时从10 m跳台双脚朝下自由落下，某同学利用手机的连拍功能，连拍了多张照片.从其中两张连续的照片中可知，运动员双脚离水面的实际高度分别为5.0 m和2.8 m.由此估算手机连拍时间间隔最接近以下哪个数值( )A.1×10－1 sB.2×10－1 sC.1×10－2 sD.2×10－2 s 答案 B解析 设在该同学拍这两张照片时运动员下落高度h 1、h 2所用的时间分别为t 1、t 2，则h 1＝10 m －5 m ＝5 m ，t 1＝2h 1g ＝1 s.h 2＝10 m －2.8 m ＝7.2 m ，t 2＝2h 2g ＝1.2 s. 所以手机连拍时间间隔为Δt ＝t 2－t 1＝2×10－1 s ，故B 项正确.【即学即练3】一个物体从某一高度做自由落体运动.已知它在第1 s 内的位移恰为它在最后1 s 内位移的三分之一.则它开始下落时距地面的高度为(不计空气阻力，g ＝10 m/s 2)( )A.15 mB.20 mC.11.25 mD.31.25 m答案 B解析 物体在第1 s 内的位移h ＝12gt 2＝5 m ，物体在最后1 s 内的位移为15 m ，由自由落体运动的位移与时间的关系式可知，12gt 总2－12g (t 总－1 s)2＝15 m ，解得t 总＝2 s ，则物体下落时距地面的高度为H ＝12gt 总2＝20 m ，B 正确.知识点04 伽利略对自由落体运动的研究【即学即练4】伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，从而创造了一种科学研究的方法.利用斜面实验主要是考虑到实验时便于测量小球运动的( )A.速度B.时间C.路程D.加速度答案 B【即学即练5】17世纪意大利科学家伽利略在研究落体运动的规律时，做了著名的斜面实验，其中应用到的物理思想方法属于()A．等效替代B．实验归纳C．理想实验D．控制变量【解题流程】合理外推▏斜面实验→自由落体运动规律→理想实验，C项正确答案： C知识点05 竖直上抛运动1、运动特点：初速度方向竖直向上，加速度为g，上升阶段做匀减速运动，下降阶段做自由落体运动.2、基本规律：取竖直向上为正方向①速度与时间的关系式：v＝v0－gt；②位移与时间的关系式：x＝v0t－12gt2.技巧点拨1、对称性a.时间对称：物体上升过程中从A→C所用时间t AC和下降过程中从C→A所用时间t CA相等，同理t AB＝t BA .b.速度大小对称：物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小相等.2、多解性：当物体经过抛出点上方某个位置时，可能处于上升阶段，也可能处于下降阶段，造成多解，在解决问题时要注意这个特性.(3)研究方法分段法上升阶段：a＝g的匀减速直线运动下降阶段：自由落体运动全程法初速度v0向上，加速度g向下的匀减速直线运动(以竖直向上为正方向)若v>0，物体上升，若v<0，物体下降若x>0，物体在抛出点上方，若x<0，物体在抛出点下方【即学即练6】一个从地面上竖直上抛的物体，它两次经过一个较低点A的时间间隔是5 s，两次经过一个较高点B的时间间隔是3 s，则A、B之间的距离是(不计空气阻力，g＝10 m/s2)()A.80 mB.40 mC.20 mD.无法确定答案 C 解析 物体做竖直上抛运动，根据运动时间的对称性得，物体从最高点自由下落到A 点的时间为t A 2，从最高点自由下落到B 点的时间为t B 2，A 、B 间距离为：h AB＝12g [(t A 2)2－(t B 2)2]＝12×10×(2.52－1.52) m ＝20 m ，故选C.【即学即练7】如图所示，将一小球以10 m/s 的初速度在某高台边沿竖直上抛，不计空气阻力，取抛出点为坐标原点，向上为坐标轴正方向，g 取10 m/s 2。
新人教版高一物理必修一课件：自由落体运动 (共29张PPT)
规律探究4 自由落体运动的规律与应用 自由落体运动的规律
匀加速直线运动
自由落体运动
v＝v0+at
x
v0t
1 2
at2
v00=0 a=g
v2v02 2ax
v gt
h 1 gt2 2
v2 2gh
自由落体运动的应用
现在你能测出自己的反应时间吗
同学名字 抓住的刻度 反应时间
例1：甲物体从高H处自由下落，乙物体从高2H处
赤道
0°
广州
23°06′
9.780 9.788
最小
武汉 上海 东京 北京 纽约 莫斯科 北极
30°33′ 31°12′ 35°43′ 39°56′ 40°40′ 55°45′ 90°
9.794 9.794 9.798 9.801 9.803 9.816 9.832
最大
二、自由落体加速度
1.大小：一般g可取9.8m/s2或10m/s2 2.方向： 竖直向下
解：六层楼距地面实际高度应该为： h=5×3m=15m
根据自由落体运动规律 v2 2gh
v2 g h2 1 0 1m 5 /1s7. 3 6k m 2/m h/s
果核的速度比汽车的速度大，对行人有害。
一、自由落体运动
1.定 义： 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。 2.运动特点：不同的物体自由下落的快慢相同 3.运动性质：初速度为零的匀加速直线运动。
结论：物体自由下落的快慢跟物体质量无关
物体下落的快慢与质量无关。
那么，实际生活中为什么苹果要比树叶下落得快？ 即： 影响物体下落快慢的因素是什么？
空气阻力 没有空气阻力会如何呢？
真空管实验
人教版高一物理必修1 2.5自由落体运动(共19张PPT)
பைடு நூலகம்
你发现什么规律？
重力加速度在不同地方有不同值.由赤道向两极逐渐增大
三、自由落体运动的规律
0 at
Vo=0 a=g
x
0t
1 2
at2
2
2 0
2ax
x=h
vgt
h 1 gt 2 2
v2 2gh
跳伞员忘记带伞包的后果!
四、自由落体运动的应用——测反应时间
问题：若每层 楼高度是2.8米， 这位青年从他所在 的地方冲到楼窗下 需要的时间是1.3 秒，请估算他的反 应时间至多为多长。
地点
赤道 广州 武汉 上海 东京 北京 纽约 莫斯科 北极 安庆
纬度
0° 23°06' 30°12' 31°06' 35°43' 39°56' 40°40' 55°45'
90° 31°01'
重力加速度
9.780 9.788 9.794 9.794 9.798 9.801 9.803 9.816 9.832 9.7939
探究二: 自由落体运动是什么性质的
运动呢？
方案一：用打点 记时器
方案二 频闪照相
小 球 自 由 落 体 运 动 的 频 闪 照 片
x1 x2 x3 x4
x5
方案三、 传感器 ——位移传感器
结论二
自由落体运动的性质：自由落 体运动是初速度为零的匀加速直 线运动。
二、自由落体加速度
在同一地点，一切物体在做自由落体运动中的 加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度(freefall acceleration),也叫重力加速度(gravitational acceleration )，用g 表示。 在通常的计算中， g = 9.8 m/s 2或g = 10 m/s 2 。 重力加 速度方向总是竖直向下。
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人 教 版 必 修 一物理 2.5自由 落体运 动(共 17张PP T)
例4、为了求出塔的高度，从塔顶只有下落一石 子，除了需要知道重力加速度以外，还需
只知道下面哪一项（AC）
A、石子落至地面所经历的时间 B、最初1s内石子的位移 C、最后1s内石子的位移 D、第1s末的速度和第2s末的速度
人 教 版 必 修 一物理 2.5自由 落体运 动(共 17张PP T)
人 教 版 必 修 一物理 2.5自由 落体运 动(共 17张PP T)
人 教 版 必 修 一物理 2.5自由 落体运 动(共 17张PP T)
例2、关于自由落体运动的加速度g，下列说法
正确的是（ B ）
A、重的物体g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值在赤道处大于北极处
人 教 版 必 修 一物理 2.5自由 落体运 动(共 17张PP T)
例5、水滴从屋檐自由落下，当它通过屋檐下 高为1.4m的窗户时，用时0.2s，空气阻 力不计，取g=10m/s2，求此窗户离屋檐 距离？
人 教 版 必 修 一物理 2.5自由 落体运 动(共 17张PP T)
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例3、一个物体从楼顶下落，在到达地面前最后 1s内下落的高度为楼高的7/16，求楼高？
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重量无关
自由落体运动 一、定义： 物体 只在重力作用下 从 静止 开始下落的运动
物理必修1人教版-2.5自由落体运动(共29张)
要点探究讲练互动
要点1 对自由落体运动的理解
1．物体做自由落体运动的条件 (1)初速度为零； (2)除重力之外不受其他力的作用。
2．自由落体运动的实质
自由落体运动是初速度v0＝0，加速度a＝g的匀加速直
线运动。它只是匀变速直线运动的特例．
例1 关于自由落体运动，以下说法正确的是( D ) A．质量大的物体自由下落时下落的快 B．从水平飞行的飞机上释放的物体做自由落体运动 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，可近似看成自由落体运动
得 l＝2.75 m.
答案：2.75 m
• 拓展习题1：用滴水法可以测定重力加速度的值，方法是：在自来水水龙头下面固定
一块挡板A，使水一滴一滴连续地滴落到挡板上，如图所示，仔细调节水龙头，使得
耳朵刚好听到前一个水滴滴在挡板上的声音的同时，下一个水滴刚好开始下落。
首先量出水龙头口离挡板的高度h，再用秒表计时，计时方法是：当听到某一水滴滴在
在通常的计算中， g = 9.8 m/s 2或g = 10 m/s 2 。重
力加 速度方向总是竖直向下。
你从表中发现了什么规律吗？
北极：
随
g = 9.832m/s2
纬
度
升 高
莫斯科：
g = 9.816m/s2
，
重
力
北京：
加
g = 9.801m/s2
速
度
增
大
赤道：
g = 9.780m/s2
三、自由落体运动的规律
法三：设物体最后 4 s 的初速度为 v0，则最后 4 s 内做初速度为 v0、加速度为 a＝g 的匀加速直线运动，有 Δh＝v0Δt＋12gΔt2 故 v0＝Δh－Δ12tgΔt2＝196－12×4 9.8×42 m/s＝29.4 m/s 由 v0＝gt′得 t′＝vg0＝299..84 s＝3 s 所以运动的总时间 t＝t′＋Δt＝7 s，
高中物理人教版必修一《25自由落体运动》课件
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,物体从静止开始
自由下落的运动可视为自由落体运动
点拨:自由落体运动的物体不仅只受重力,还必须满足v0=0的条
好离开水龙头。测出听到n次水击盘声的总时间为t,用刻度尺量出
水龙头到盘子的高度差h,即可算出重力加速度,其计算公式
为
。了解了这个方法,你可以尝试在课余时间完成对本
地重力加速度的测量。
-16-
5
自由落体运动
类型一
类型二
类型三
类型四
(2)设人耳能区别两个声音的时间间隔为0.1 s,声速为340 m/s,则
为 t0=
1
2ℎ
, 由自由落体公式h= 0 2 得g= 2
2
-1
0
=
2ℎ
( )2
-1
=
2
2(-1) ℎ
。
2
(2)只要相邻两滴水滴落下的时间间隔超过 0.1 s,人耳就能分辨
出两滴水的击盘声,而与水龙头距人耳的距离无关(只要人耳能够听
到声音)。在 0.1 s 内,水滴下落的距离
h'=
(2)自开始下落计时,在最后1 s内的位移;
(3)下落一半高度时的速度。
点拨:小球释放后做自由落体运动,根据自由落体运动的规律,选
择合适的公式进行计算。
-14-
5
自由落体运动
类型一
类型二
类型三
类型四
1
2
解析:(1)由 h= 2
【高中物理】自由落体运动+课件+高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
X1 =
X2=
X2-X1=
X3 =
X3-X2=
X4=
X4-X3=
规律
为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太
平
习题
为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平
【例题】关于自由落体运动，下列说法正确的是 (
)
A.物体从静止开始下落的运动就是自由落体运动
B.如果空气阻力比重力小得多，空气阻力可以忽略不计，这时由静止
频闪法
光电门法
为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平
自由落体运动具有怎样的运动规律？
猜想？
用打点计时器研究自由落体运动
注意事项
纸带
打点计时器
1.限位孔要在同一竖直面内
夹子
重物
2.纸带穿过打点计时器，在重
物靠近打点计时器时静止，并
使纸带竖直
3.先开电源，再放开纸带和重
物，使其自由下落
问.观察图3的v-t图像，你有什么发现?
v=gt
1 2
x=v0t+ at
2
1 2
h= gt
2
v2 - v02 =2ax
v2=2gh
为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平
应用：粗测一口井的深度或楼房的高度
某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始
计时，经2 s听到石头落底声，由此可求出井深约为（ B ）
（不计声音传播时间，重力加速度g取10 m/s2）
开始下落的运动可以看成自由落体运动
C.一个棉花团由静止开始下落的运动是自由落体运动
D.雨滴经过窗子的这段运动可以看作是自由落体运动
为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平
人教版高一物理必修一课件-自由落体运动
例2、（多选）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，
物体静止开始下落的运动可看作自由落体 运动
探究实验：牛顿管实验：无空气影 响时，物体下落的快慢？
实验结果：
空气中
物体下落受空气阻力的影响， 快慢情况不同
真空中
所有物体下落快慢 情况都相同
在真空中下落快慢相同，与物体的重
结论： 量无关
。
自由落体运动
定义：物体 只在重力作用下 从 静止 开始下落的运动。
v0= 0
特点： 只受重力
轨迹：直线
注：如果空气阻力的作用比较小，可以忽略， 物体的落下也可以近似看作自由落体运动。
思考：自由落体运动是 a= g，V0=0的特殊匀变 速 运动，你能得到匀变 速运动公式在自由落体 中的特殊形式吗？
两种运动规律的比较
匀变速直线运动规律 自由落体运动规律
例3、为了测出井口到水面的距离，让一个小 石块从井口自由下落，经过2.5s后听到石块击 水的声音，估算井口到水面的距离。
解：以竖直向下为正方向，设井口到水面的距离为h。
快。 亚里士多德 的观点：重的物体
比轻的物体下落得快。
你是怎么认为的呢？
演示实验二 半张纸团成的纸团与一张纸呢？ 质量小的纸团，下落的快
演示实验三 质量相同的纸团成的纸团与一张纸呢？ 纸团下落的快
原因：空气阻力对下落快慢的影响
伽利略---世 界著名的比 萨斜塔实验 证明： 重的铁球和 轻的铁球下 落快慢相同
高一上学期物理人教版必修一：自由落体运动
LOGO
自由落体运动 LOGO
3. 特征
频闪照相法 频闪照相机可以间隔相等时间的时间拍摄一次，利用 频闪照相机可以追踪记录做自由落体运动的物体在各 个时刻的位置。
LOGOBiblioteka LOGO二.重力加速度
地点
纬度
赤道 广州 武汉 上海 东京 北京 纽约 莫斯科 北极
15
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LOGO
伽利略·（1564年－ 1642年），意大利物 理学家、数学家、天 文学家及哲学家，科 学革命中的重要人物。
伽利略认为，质量不同的两个物体下落 16 会同时落地。
第LO二GO章
自由落体运动
2021/7/25
1
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重的物体比轻的 物体下落得快
亚里士多德
伽利略
2
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由于空气阻力的影响，不同物体的下落快慢不同 不能单凭轻重判断
一.自由落体运动 LOGO 1. 牛顿管实验
自由落体运动 LOGO
2. 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。
v v0 at
x
v0t
1 2
at
2
v2 v02 2ax
x v0 v t 2
运动规律 LOGO 一只熊掉入20米深的坑中用了2.018秒 问熊的颜色？
练习题
BCD 1、（多选）下列说法正确的是 （
）
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A 、物体竖直向下的运动是自由落体运动 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
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3 、一物体从45m高处自由下落，在最后1s通过的 高度是__2_5___s，最后1s的初速度是__2_0___m/s， 最后 1s内的平均速度是__2_5___m/s。
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什么叫匀变速直线运动？ 1、直线运动：位移不均匀变化。 2、速度均匀变化（增加或减少）
即加速度恒定不变
加速度大小恒定不变 加速度方向恒定不变
物体下落的运动是一种常见的运动。
问题：什么因素影响物体下落的快慢呢？
1.研究对象本身的特点 2.研究对象所在空间的情况
1．研究对象本身的特点 问题1：质量的影响？
s
问题：是不是必须从第一个点开始呢？
方案三：利用v—t图象验证。
0 1
2 24.63 3 34.44 4
5 44.30
4.92 14.80
列表计算：vn
xn
xn1 2T
54.13
6
单位：cm
位置 t/s v/m.s-1
0
1
2
3
4
5
0
0.1
0.2
0.3 0.4 0.5
0 0.986 1.972 2.954 3.937 4.921
O 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 t / s
实验：记录自由落体运动的轨迹
• 器材：打点计时器、铁架台、重锤、纸带
步骤： 1.装好打点计时器； 2.将纸带一端穿过打点计时器的限位孔，另 一端夹在重锤中，同时将纸带拉至最高端； 3.两人配合（或一人左右手协调），再打开 电源的同时，释放纸带； 4.立刻关闭电源。
电磁打点计时器 （或者电火花计 时器）
纸带分析
定量探究方案的选择
实施过程： ① 猜想：自由落体是初速度为零的加速直线运动。 （思考：是否是初速度为零的匀加速直线运动呢？） ② 若是初速度为零的匀加速直线运动则应满足：
规律一：初速度为零的匀加速直线运动的位移与时 间的平方成正比。 规律二：任意相邻相等时间间隔内的位移之差是一
方案三：利用v—t图象验证。
位置
0
t/s
0
v/m.s-1
0
v /(m s1)
5
4 3
2 1
1 0.1 0.986
2 0.2 1.972
3 0.3 2.954
4 0.4 3.937
5 0.5 4.921
图象满足：v kt
所以自由落体为初速度为零的 匀加速直线运动!
加速度为：
a k 9.8m / s2
小实验1:一个数学作业本和一张纸谁下落得快? 数学作业本，下落的快
小实验2:两张纸和一张纸揉成的纸团呢？ 一张纸揉成的纸团，下落的快
小实验3:一张纸和一张纸揉成的纸团呢？ 一张纸揉成的纸团，下落的快
结论：下落的快慢与质量无关。
探究2：体积的影响？
小实验4:一元硬币和同样体积的硬纸壳下落快慢如何？？ 硬币下落的快
频闪仪
纸带分析
频闪照片 分析
设计实验方案
下图中的圆柱做自由落体运动，用一个匀速率 转动的电动带动固定在电动机上的铅笔就可以在圆 柱上画出一些小线段，线段之间即为等时间隔。
测量速度 和高度
研究自由落体运动的常见实验装置
落球法重力加 速度测定仪（主要 器材包括光电门和 计时器）
测量速度和高度
本节课使用的实验装置
4.92 14.80
54.13
6
单位：cm
计算：
xⅡ xⅠ 9.88cm , xⅢ xⅡ 9.83cm , xⅣ xⅢ 9.81cm xⅤ xⅣ 9.86cm, xⅥ xⅤ 9.83cm
, xN xN 1 9.8cm
问题：是不是必须从第一个点开始呢？
3.方案三：利用v—t图象验证。
0 1
2 24.63 3 34.44 4
5 44.30
4.92 14.80
列表计算：vn
xn
xn1 2T
位置
0
1
2
3
t/s
0
0.1
0.2
0.3
v/m.s-1
0
54.13
4 0.46Leabharlann 单位：cm5 0.5
v1
xⅠ xⅡ 2T
（4.92
14.80）10 2 2 0.1
m/
s
0.986 m /
三. 自由落体运动的加速度（重力加速度）
（1）同一地点不同高度，
同一地点不同高度的重力加速度的大致数值
高度（R地） 0 1 2 3 4 5 6
重力加速度的值（m/s2） 9.80 2.45 1.09 0.61 0.40 0.27 0.20
结论：下落的快慢与体积无关。
问题3：具体形状的影响？
小实验4:两只形状不同的弹簧同时由静止释放？
同时落地
结论：下落的快慢与具体形状无关。
2.研究对象所在空间的情况
空气阻力的影响？
探究：牛顿管实验：无空气影响时，物体下 落的快慢？
抽气后，就减小了
空气阻的力影响
注意：观察实验 得出结论
现象： 在真空中接近同时落地 。 结论： 在真空中下落快慢与空气阻力有关 。
如果空气阻力的作用相对重力较小，就可以忽略。这样 物体下落的运动就可以近似看做自由落体运动。以后就把 在地球表面的落体运动按照自由落体运动的规律进行处理。
二、定量探究自由落体运动的性质
运动性质
初速度为零 加速直线运动
？ 匀加速直线运动
加速度变化的加速直线运动
研究自由落体运动的常见实验装置
电磁打点计时器 （或者电火花计 时器）
彻底消除空气阻力的影响
美国的登月宇航员 在月球上的下落物体实 验
结论：物体下落的快慢确实就是由 于空气阻力的影响，而与其他因素 无关。
一、自由落体运动
1.定义：物体 只在重力作用下 从 静止 开始下落的运动
2.特点
运动学特点：v0= 0 动力学特点：只受重力
3.运动轨迹：直线
注意：(由精确到近似)
猜时间：0.02s还 是0.04s？
AB C
纸带分析续 此处的位移如何？5.8mm或 1.9+5.8mm？
猜s/t2是什么物理 量？
D
E
F
单位:mm
1.9 5.8 9.6
13.6
17.3
运动时间 运动位移 x/t2的数值 x/t2的单位
t/s
x/mm
0－1 0.02 0－2 0.04 0－3 0.06 0－4 0.08 0－5 0.10
个常数，即：x N x N 1 aT 2
规律三：v—t图像应该是过原点的直线。
1.方案一：利用
x
1 2
at2
探究 2x/t2 =常量或者探究 x/t2 =常量。
纸带分析
以下为打点计时器记录的纸带
AB C
D
E
F
单位:mm
1.9 5.8 9.6
13.6
17.3
如何通过纸带分析来得到自由落体运动的 规律呢?
0.19 475 cm/s2 0.77 481 cm/s2 1.76 489 cm/s2 3.12 488 cm/s2 4.85 485 cm/s2
问题：是不是必须从第一个点开始呢？
2.方案二：利用 x N x N 1 aT 2 探究。
0 1
2 24.63 3 34.44 4
5 44.30