高中物理--- -自由落体运动
自由落体运动ppt课件
第二章 匀变速直线运动的研究 第4节 自由落体运动
古人对落体的认识
物体下落的快慢跟 它的轻重有关，重的物 体下落得快，轻的物体 下落得慢
亚里士多德（Aristotle，公元前384～前322），古希腊人， 世界古代史上伟大的哲学家、科学家和教育家之一，堪称希 腊哲学的集大成者
当代人对落体的认识
一、逻辑的力量
假设：重的物体下落得快
下落慢
下落快
不太快也不太慢
应更快！
一、逻辑的力量
根据同样的假设，得出了相互矛盾的结论——悖论 假设错误
重的物体与轻的物体应该下落得同样快
比萨斜塔实验：美丽的传说！
伽利略（Galileo Galilei，1564－1642），意大利物理学家、数 学家、天文学家及哲学家，被誉为“现代物理学之父”。
美国宇航员大卫·斯科特在登上月球后，从同一高度同时释 放锤子和羽毛，看到它们同时落到月球表面，有力定义: 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 2、条件:只受重力，且初速度为零(v0=0) 猜想 自由落体运动是什么性质的运动？
可能是匀加速直线运动吗？
请提出你的猜想并设计实验验证方案！
有哪些研究自由落体运动的方法呢？
打点计时器
光电门
频闪照片
例：分析频闪照片 频闪周期T=0.04s，标尺单位是cm
问1：是否是匀加速直线运动的判断依据？
x1
x2
x3
x4
x5
0.8
2.4
3.9
5.4
7.1
Δx=x2-x1=x3-x2=……恒定，故自由落体
运动为匀加速直线运动
利用这种方法，能否把下面刻度尺的 长度刻度，直接标注为时间刻度，使它变 为“人的反应时间测量尺”？
高中物理自由落体的运动知识点详解
高中物理自由落体的运动知识点详解自由落体运动的定义从静止出发，只在重力作用下而降落的运动模式，叫自由落体运动。
自由落体运动是最典型的匀变速直线运动;是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动。
地球表面附近的上空可看作是恒定的重力场。
如不考虑大气阻力，在该区域内的自由落体运动的方向是竖直向下的并非指向地心，加速度为重力加速度g的匀加速直线运动。
只有在赤道上或者两极上，自由落体运动的方向也就是重力的方向才是指向地球中心的。
g≈9.8m/s²重力加速度在赤道附近较小，在高山处比平地小，方向竖直向下。
自由落体运动的基本公式1Vt=gt2h=1/2gt²3Vt²=2gh这里的h与x同样都是指位移，一般在自由落体中用h表示数值方向的位移量。
自由落体运动的研究先驱者对自由落体最先研究的是古希腊的科学家亚里士多德，他提出：物体下落的快慢是由物体本身的重量决定的，物体越重，下落得越快;反之，则下落得越慢。
亚里士多德，前384年4月23日-前322年3月7日，古希腊哲学家，柏拉图的学生、亚历山大大帝的老师。
他的著作包含许多学科，包括了物理学、形而上学、诗歌包括戏剧、生物学、动物学、逻辑学、政治、政府、以及伦理学。
和柏拉图、苏格拉底柏拉图的老师一起被誉为西方哲学的奠基者。
亚里士多德的著作是西方哲学的第一个广泛系统，包含道德、美学、逻辑和科学、政治和玄学。
伽利略是意大利天文学家，也是世界著名物理学家。
他于1564年诞生在意大利北部的比萨市，1642年1月8日去世，终年78岁。
他毕生致力于科学事业，不仅为我们留下了时钟、望远镜和众多的科学专著，而且还为破除宗教迷信、科学偏见作出了杰出的贡献。
伽利略对自由落体运动进行了研究。
伽利略在1638年写的《两种新科学的对话》一书中指出：根据亚里士多德的论断，一块大石头的下落速度要比一块小石头的下落速度大。
假定大石头的下落速度为8，小石头的下落速度为4，当我们把两块石头拴在一起时，下落快的会被下落慢的拖着而减慢，下落慢的会被下落快的拖着而加快，结果整个系统的下落速度应该小于8。
高中物理自由落体运动学习要点
高中物理自由落体运动学习要点自由落体运动是物理学中的一个重要运动形式，学习自由落体运动时需要掌握的一些关键的要点，以下是关于自由落体运动学习要点的剖析：一、定义与特点1.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。
2.特点：物体在真空中只受重力作用，或者在空气中所受空气阻力很小，和物体重力相比可忽略；自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
；在同一地点，一切物体做自由落体运动的加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度，也叫做重力加速度，通常用符号“g”来表示。
g的方向竖直向下，大小随不同地点而略有变化。
一般的计算中，可以取g=9.8m/s²或g=10m/s²。
重力加速度的大小随着纬度的增加而增大，随着海拔的升高而减小。
二、运动规律自由落体运动的规律可以用以下公式来概括：1.速度公式：v=gt（v为t时刻的速度，g为重力加速度，t为时间）。
1gt²（h为下落高度，g为重力加速度，t为时2.位移公式：h=2间）。
3.速度位移关系：v²=2gh（v为下落至某一高度时的速度，g为重力加速度，h为下落高度）。
此外，还有以下比例关系：物体在1T末、2T末、3T末……nT末的速度之比为v1:v2:v3:……:v n=1:2:3:……:n。
物体在1T内、2T内、3T内……nT内的位移之比为h1:h2:h3:……:h n=1:4:9:……:n²。
物体在第1T内、第2T内、第3T内……第nT内的位移之比为H1:H2:H3:……:H n=1:3:5:……:(2n-1)。
三、实验探究在学习自由落体运动时，实验探究是一个重要的环节。
通过实验，可以验证自由落体运动的规律，加深对概念的理解。
例如，可以利用打点计时器来研究不同质量物体自由下落的加速度，从而验证自由落体运动的加速度恒定这一特点。
四、实际应用自由落体运动在日常生活和科学研究中有着广泛的应用。
高中物理课件《自由落体运动》
自由落体的假设条件
自由落体模型假设空气阻力和其 他影响可以忽略。
自由落体的运动方程
运动学方程 S=V0t+1/2gt2；速度 方程 V=V0+gt。
自由落体的速度和加速度
自由落体的速度每秒增加9.8米/ 秒，加速度约为9.8米/秒2。
自由落体的实验方法与数据处理
1
实验器材与原理
使用下落物体、计时器、测量工具等设备，确定实验器材和原理。
高中物理课件《自由落体 运动》
本课件将带你深入探讨自由落体运动，解释其概念、特点和物理模型。
自由落体运动的概念
定义
自由落体是指只受重力作用 的运动，忽略了空气阻力.
特点
自由落体的重要特点是加速 度恒定且垂直向下，速度与 时间成正比。
实例
经典的自由落体实例是投出 的物体和垂直向下抛出的物 体。
自由落体的物理模型
自由落体在物理实验中的 应用
自由落体实验是教学物理学的基 础，帮助学生理解运动规律。
自由落体与斜抛运动的比较
两种运动形式的区别
自由落体是纵向运动，只受重力影响；斜抛运动是斜向运动，受重力和初速度的影响。
两种运动形式的联系
自由落体和斜抛运动都是自然界中的重要运动形式，具有相同的加速度。
应用实例
斜抛运动应用于抛投运动、炮弹发射和弹道学研究，与自由落体密切相关。
2
实验步骤
详细记录实验步骤，包括测量物体的下落时间和下落高度。
3
数据处理与分析
分析实验结果，绘制图表，验证自由落体的运动规律。
自由落体的应用
自由落体在现实生活中的 应用
自由落体运动解释了许多常见现 象，如落叶、跳伞和跳水。
自由落体在红外线测速仪 中的应用
自由落体运动高中物理
自由落体运动高中物理
自由落体运动是高中物理中的一个基本概念，它指的是物体仅在重力作用下从静止状态开始下落的运动。
以下是自由落体运动的几个关键点：
1. 初速度为零：自由落体运动的起点是物体处于静止状态，即物体在开始下落时的速度为零。
2. 只受重力作用：在自由落体运动中，物体唯一受到的外力是地球的重力，不考虑空气阻力等其他因素的影响。
3. 加速度恒定：在同一地点，所有物体在自由落体运动中的加速度是相同的，这个加速度通常用g 表示，其数值约为9.8 m/s²。
这意味着所有物体（不考虑空气阻力）在同一高度下落的时间是相同的。
4. 运动方程：自由落体运动可以用基本的运动方程来描述，例如位移s = 1/2 * g * t²，速度v = g * t，其中s 是位移，v 是速度，g 是重力加速度，t 是时间。
5. 实际应用：虽然自由落体是一个理想化的模型，但在实际问题中，当空气阻力对物体下落的影响可以忽略不计时，物体的下落可以近似看作是自由落体运动。
总的来说，了解自由落体运动的基本概念和特点对于学习高中物
理至关重要，因为它不仅是物理学的基础，也是理解更复杂物理现象的起点。
在学习过程中，可以通过实验和问题解决来加深对自由落体运动规律的理解和应用。
高中物理人教版必修一2.5【教学课件】《自由落体运动》
第二章·匀变速直线运动的研究
5 自由落体运动
人民教育出版社 必修1
人民教育出版社 必修1
探究一： 轻重不同的物体，下落的快慢是否相同呢？请设计 实验验证你的猜想。 探究二：
影响物体下落快慢的因素是什么呢？
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观看视频： 《轻重物体下落的快慢》
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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。
Hale Waihona Puke 人民教育出版社 必修1你从表中发现了什么规律吗？
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随 纬 度 升 高 ︐ 重 力 加 速 度 增 大
北极： g = 9.832m/s2
莫斯科： g = 9.816m/s2
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．
人民教育出版社 必修1
例1
关于自由落体运动，以下说法正确的是( D )
竖直向下 ___________.
人民教育出版社 必修1
二、自由落体加速度(重力加速度)
2 9.8 m/s (1)一般的计算中，取g＝___________，在粗略的
计算中，取g＝_________. 10 m/s2 (2)同一地点g相同，不同地点g不同；赤道上的g
大，两极上的g最______. 最_____ 小
人民教育出版社 必修1
变式训练
2．把一条铁链自由下垂地悬挂在墙上，放开后让铁链做自由落体运 动，已知铁链通过悬点下3.2 m处的一点历时0.5 s，求铁链的长度
高中物理自由落体运动公式及知识点总结
高中物理自由落体运动公式及知识点总结
自由落体是指常规物体只在重力的作用下，初速度为零的运动，叫做自由落体运动。
自由落体运动是一种理想状态下的物理模型。
扩展资料
记录自由落体运动轨迹：
1.物体仅在中立的作用下，从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动（理想化模型）。
在空气中影响物体下落快慢的因素是下落过程中空气阻力的影响，与物体重量无关。
2. 伽利略的科学方法：观察→提出假设→运用逻辑得出结论→通过实验对推论进行检验→对假说进行修正和推广
自由落体运动规律：
1. 自由落体运动是一种初速度为0的匀变速直线运动，加速度为常量，称为重力加速度（g）。
g=9.8m/s2；
2. 重力加速度g的.方向总是竖直向下的。
其大小随着纬度的增加而增加，随着高度的增加而减少。
3. vt2；= 2gs
竖直上抛运动：
处理方法：分段法（上升过程a=-g，下降过程为自由落体），整体法（a=-g，注意矢量性）
1.速度公式：vt= v0—gt
位移公式：h=v0t—gt？2；/2
2.上升到最高点时间t=v0/g，上升到最高点所用时间与回落到抛出点所用时间相等
3.上升的最大高度：s=v02；/2g。
高中物理人教版必修1自由落体运动(18张)-PPT优秀课件
教学目的 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大小。 3、建立重力加速度的概念，知道重力加速度的大 小、方向的特点。 4、掌握自由落体运动的规律。
教学重点 自由落体运动的定义和规律。
引入：物体下落的运动是日常生活中最常见的一种 运动，如：雨滴的下落，粉笔的下落。
高中物理人教版必修1 2.5自由落体运动(共18张PPT)
例题6：用滴水法可测定重力加速度，做法是：在自来 水龙头下面固定金属盘,使水一滴一滴地落到盘上。 调节水龙头与盘的高度，当听到水滴落在盘上的声 音的同时，刚好有一水滴离开龙头，且水龙头和盘 之间还有一水滴。先用刻度尺量出水龙头口离盘的 高度h。再用秒表计时，计时方法是：当听到某一滴 水滴落在盘上的声音时，开启秒表计时，并数 “ 1 ”，以后听到的滴水声，依次数“2,3.....”一直 数到“n”时，按下秒表停止计时，读出秒表的示数 为t。试写出计算重力加速度g的表达式。
高中阶段可用如图所示的装置可测出自由下落的加速度
2、重力加速度的特点： ⑴重力加速度的方向：竖直向下。或垂直水平面向下。 竖直方向：用细绳悬挂重物，当重物静止不动时，绳
子所处的方向叫竖直方向。 水平面：相对地面静止的水（或液体）的表面。 ⑵重力加速度的大小：同一地点重力加速度大小都相
同；不同地方重力加速度大小不同。 同一地方：地方的范围半径远小于地球的半径： ⑶重力加速度随纬度的增加而增大；随高度的增加而
解：设铁链的下端与铁管上端间的距 离为d,则：
d
1 2
gt12 ⑴
（d L1 L2 ) 由题意有：t
12t2gt22t1 ⑵ ⑶
代人数据解得：d 3.2m
高中物理人教版必修1 2.5自由落体运动(共18张PPT)
物理自由落体运动公式高中
物理自由落体运动公式高中物理自由落体运动公式高中是什么要养成记录错题的习惯，这是学好每门课都必须要做的，物理也不例外。
以下是小编整理的物理自由落体运动公式高中，希望可以提供给大家进行参考和借鉴。
物理自由落体运动公式高中1、末速度vt=gt2、位移公式h=gt2/23、下落时间t=√(2h/g)4、推论vt2=2gh注:重力加速度在赤道最小，在高山处比平地小，方向竖直向下。
高考物理选择题的答题技巧物理选择题技法一、比较排除法通过分析、推理和计算，将不符合题意的选项一一排除，最终留下的就是符合题意的选项。
如果选项是完全肯定或否定的判断，可通过举反例的方式排除;如果选项中有相互矛盾或者是相互排斥的选项，则两个选项中可能有一种说法是正确的，当然，也可能两者都错，但绝不可能两者都正确。
物理选择题技法二、假设推理法所谓假设推理法，就是假设题目中具有某一条件，推得一个结论，将这个结论与实际情况对比，进行合理性判断，从而确定正确选项。
假设条件的设置与合理性判断是解题的关键，因此要选择容易突破的'点来设置假设条件，根据结论是否合理判断假设是否成立。
物理选择题技法三、逆向思维法如果问题涉及可逆物理过程，当按正常思路判断遇到困难时，则可考虑运用逆向思维法来分析、判断。
有些可逆物理过程还具有对称性，则利用对称规律是逆向思维解题的另一条捷径。
高中物理学习方法1、有准备的去听，也就是说听课前要先预习，找出不懂的知识、发现问题，带着知识点和问题去听课会有解惑的快乐，也更听得进去，容易掌握;2、参与交流和互动，不要只是把自己摆在“听”的旁观者，而是“听”的参与者，积极思考老师讲的或提出的问题，能回答的时候积极回答(回答问题的好处不仅仅是表现，更多的是可以让你注意力更集中)。
3、听要结合写和思考。
纯粹的听很容易懈怠，能记住的点也很少，所以一定要学会快速的整理记忆。
4、如果你因为种种原因，出现了那些似懂非懂、不懂的知识，课上或者课后一定要花时间去弄懂。
高中物理预习自由落体知识点归纳
高中物理预习自由落体知识点归纳一、自由落体运动1．定义：只受重力作用，从静止开始的下落运动。
2．特点：①初速V0=0②只受一个力，即重力作用。
当空气阻力很小，可以忽略不计时，物体的下落可以看作自由落体运动。
3．性质：初速为零的匀加速直线运动。
4．自由落体运动的规律：①速度公式：②位移公式：③速度位移关系：④平均速度公式：⑤△s=gT2二、重力加速度：1、同一地点，任何物体的自由落体加速度相同，跟物体的轻重无关。
2、重力加速度的方向始终竖直向下，大小跟高度和纬度有关。
赤道的重力加速度最小；越离地面越高，重力加速度越小。
地面附近通常取g=9.8m/s2，粗略计算时，可取10m/s2。
3、月球的重力加速度为g/6三、其他公式及推导1、加速度公式：2、末速度公式：3、平均速度公式：（也可以：）4、位移公式：（1）（2）将vt=v0+at代入可得：（3）将上式代入公式可得位移公式5、中间时刻速度公式：6、初速为零的匀变速直线运动（自由落体运动的加速度为g）①1T末、2T末、3T末的速度比为1∶2∶3∶4证明：由速度公式得：1T末的速度v1=aT；2T末的速度v2=a・2T=2aT；3T末的速度为v3=a・3T=3aT∴v1∶v2∶v3∶=aT∶2aT∶3aT∶=1∶2∶3∶②前1T、前2T、前3T内的位移之比为1∶4∶9∶16证明：如图4所示，前1T的位移前2T的位移前3T的位移∴前1T、前2T、前3T内的位移之比s1∶s2∶s3∶=1∶4∶9∶③第1个T、第2个T、第3个T内的位移之比为1∶3∶5∶7∶9∶证明：如图4所示，第1个T、第2个T、第3个T内的.位移分别是sⅠ、sⅡ、sⅢ则第一个T的位移sⅠ=gT2/2第二个T的位移sⅡ=s2－s1=gT2/2第三个T的位移sⅢ=s3－s2=gT2/2∴第1个T、第2个T、第3个T内的位移之比为1∶3∶5∶7∶9∶④第1个S、第2个S、第3个S所用的时间之比为1∶(√2-1)∶（√3-√2）∶今天的内容就介绍到这里了。
高中物理：自由落体运动的概念及规律
一、自由落体运动的概念物体只在重力的作用下从静止开始下落的运动。
1.运动学特点：，其大小、方向均不变。
2.受力特点：在真空中物体只受重力，或者在空气中，物体所受空气阻力很小，和物体重力相比可忽略。
3.运动性质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
所以匀变速直线运动的所有规律和初速度为零的匀加速直线运动中的各种比例关系都可用于自由落体运动。
4.自由落体的加速度：在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度叫重力加速度，用g表示，地球上不同的纬度，g值不同。
其方向为竖直向下。
通常计算时，取，粗略计算时，取。
例1、关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A. 物体做自由落体运动时不受任何外力的作用B. 在空气中忽略空气阻力的运动就是自由落体运动C. 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动D. 不同物体做自由落体时其速度变化的快慢是不相同的解析：在真空中物体只受重力，或者在空气中，物体所受空气阻力很小，和物体重力相比可忽略，可知A、B 项错误；一切物体做自由落体运动时其速度变化的快慢即为重力加速度，D项错误；根据自由落体运动的定义知C项正确。
二、自由落体运动的规律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，其运动规律如下：1.三个基本公式：例2、甲物体的质量是乙物体质量的2倍，甲从H高处自由下落，乙从2H高处与甲同时自由下落，在两物体未着地前，下列说法正确的是（）A. 两物体下落过程中，同一时刻甲的速度比乙的速度大B. 下落过程中，下落第1s末时，它们的速度相同C. 下落过程中，各自下落1m时，它们的速度相同D. 下落过程中，甲的加速度比乙的大解析：根据自由落体运动公式可知A项错误，B项正确；由公式可知C项正确；又根据自由落体运动的加速度不变可知D项错误。
故选BC项。
例3、从离地面500m的空中自由落下一个小球，取，求小球：（1）经过多长时间落到地面？（2）自开始下落计时，在第1s内的位移和最后1s内的位移分别为多少？（3）下落时间为总时间一半时的位移。
高中物理必修1《自由落体运动》(共24张)PPT课件
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21
自由落体运动的实际应用（二）
做一做
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22
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23
小结
一. 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
二.自由落体运动的规律
1.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
2. 自由落体运动的加速度 a=g
3.自由落体运动运动规律—公式
1) 位移 公式
x
v0t
1 at 2 2
2) 速度 公式 vt v0 at
空气阻力有关！
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4
那么无空气的条件下，会怎样呢？
阅读教材：演示实验
真空管试验
没有空气时，物体下落时只受重力作用， 下落的一样快
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5
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6
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7
一、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 （在有空气的空间
里，如物体重力远远大于所受空气 阻力，此阻力可忽略不计，则物体 下落的运动也可看作自由落体运动）
vt2v02 2ax
v v0 v 2
vt2 2gx
v v 2
.
18
练习:
1.以下对自由落体运动的说法中正确的是(B D)
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,加速度保持不变; 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.
地点
赤道 广州 武汉 上海 东京 北京 纽约 莫斯科 北极
纬度
0° 23°06' 30°33' 31°12' 35°43' 39°56' 40°40' 55°45'
90. °
高中物理 专题2.5 自由落体运动(讲)(基础版,含解析)
第二章匀变速直线运动的研究2.5 自由落体运动※知识点一、自由落体运动★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，叫自由落体运动。
2. 特点:(1) v0 = 0 ，是加速运动；(2) 只受重力作用；(3) 轨迹是竖直直线。
3. 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。
★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．自由落体运动是一种理想化模型(1)这种模型忽略了次要因素——空气阻力，突出了主要因素——重力。
(在地球上，物体下落时由于受空气阻力的作用，并不做自由落体运动。
)(2)当空气阻力远小于重力时，物体由静止开始的下落可看作自由落体运动。
如在空气中自由下落的石块可看作自由落体运动，空气中羽毛的下落不能看作自由落体运动。
【典型例题】【例题1】关于自由落体运动，以下说法中正确的是 ( )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．雨滴下落的过程中做自由落体运动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【答案】 D【解析】所有物体在同一地点的重力加速度相等，与物体质量大小无关，故A错；从水平飞行着的飞机上释放的物体，由于惯性，具有水平初速度，不做自由落体运动，故B错；雨滴下落过程所受空气阻力与速度大小有关，速度增大时阻力增大，雨滴速度增大到一定值时，阻力与重力相比不可忽略，不能认为是自由落体运动，故C错；从水龙头上滴落的水滴所受的空气阻力与重力相比可忽略不计，可认为只受重力作用，故D对．【针对训练】月球上没有空气，若宇航员在月球上将羽毛和石块从同一高度处同时由静止释放，则( )A．羽毛先落地B．石块先落地C．它们同时落地 D．它们不可能同时落地【答案】 C※知识点二、自由落体加速度★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，这个加速度叫做自由落体加速度。
高中物理【自由落体运动】
第4节自由落体运动课程|1.知道自由落体运动的条件、性质和特点。
标准解读2．掌握自由落体运动的规律，会通过实验测定自由落体运动的加速度，知道在地球上不同地方，重力加速度的大小不同。
3．了解伽利略研究自由落体运动的过程，领悟他的研究方法。
4．应用匀变速直线运动规律分析自由落体运动。
一、自由落体运动1．亚里士多德的观点：物体下落的快慢跟它的轻重有关，重的物体下落得快。
2．伽利略的研究(1)归谬：伽利略从亚里士多德的论断出发，通过逻辑推理，否定了他的论断。
(2)猜想：重的物体与轻的物体应该下落得同样快。
3．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，叫作自由落体运动。
这种运动只有在真空中才能发生。
在有空气的空间，如果空气阻力的作用比较小，可以忽略，物体的下落可以近似看作自由落体运动。
二、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：总是竖直向下。
3．大小：在地球表面不同的地方，g的大小一般是不同的。
在一般的计算中，g取9.8_m/s2或10_m/s2。
三、自由落体运动的规律自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。
(1)自由落体的速度与时间的关系式：v＝gt。
(2)自由落体的位移与时间的关系式：h＝12gt2。
(3)自由落体的速度与位移的关系式：v2＝2gh。
判断下列说法是否正确。
(1)地球上任一点的重力加速度都相同。
()(2)不同物体的重力加速度都相同。
()(3)在地球的不同地点，g的大小一般不同。
()(4)加速度为g的运动就是自由落体运动。
()(5)物体仅在重力作用下的运动就是自由落体运动。
()(6)自由落体运动的速度与下落时间成正比。
()(7)自由落体运动的位移与下落时间成正比。
()提示：(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√(7)×第1课时自由落体运动探究一对自由落体运动的理解1.如图所示，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。
高中物理 第二章第5节 自由落体运动 课件(共18张PPT)
（ A）
A. 物体竖直向下运动就是自由落体运动
B. 加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动
C. 在自由落体运动过程中，不同质量的物体运动规
律相同
D. 物体做自由落体运动的位移与时间成反比
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
3、物体从高h处自由下落，它落到 地面前的1s内共下落了35m，求物 体下落的高度及下落的时间。
(80m,4s)
4、屋檐定时滴出水滴，当第5滴正欲滴下时， 第1滴已刚好到达地面，而第3滴与第2滴正 分别位于高1m的窗户的上、下沿，问： （1）此屋檐离地面多少m？ （2）滴水的时间间隔是多少？
(3.2m 0.2s)
h=gt²/2 vt²=2gh
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： （１）物体只受重力作用 （２）物体由静止开始下落
3.运动性质： 初速度为零的匀加速直线运动
二. 自由落体加速度
1. 在同一地点，物体自由下落的加速度叫做自由落体 的加速度，也叫重力加速度，用g 来表示。
2. 方向：竖直向下
3.大小：与地理位置有关 低处大，高处小。两极大，赤道小
板书设计 ：
第八节 自由落体运动 （一）自由落体运动的概念:物体只在重力作用下从静止开始
下落的运动。 （二）自由落体运动的特点：
1、v₀=0 2、a=g （三）重力加速度g
1、方向：竖直向下 2、大小： ①同一地点，g的数值相同； ②g随纬度的增大而增大； ③一般计算中取s²，粗略计算中取g=10 m/ s² （四）运动规律： vt=gt
物理自由落体运动公式高中
物理自由落体运动公式高中自由落体是指物体在只受重力作用下的运动。
在物理中，自由落体运动可以用以下的公式来描述：1.位移公式：在自由落体运动中，位移和时间的关系可由一元二次方程表示：\[s = ut + \frac{1}{2}gt^2\]其中，s是位移，u是初速度，g是重力加速度，t是时间。
2.速度公式：在自由落体运动中，速度和时间的关系可以使用一元一次方程表示：\[v = u + gt\]其中，v是速度，u是初速度，g是重力加速度，t是时间。
3.加速度公式：在自由落体运动中，加速度是常量，等于重力加速度g。
根据以上公式，我们可以对自由落体运动进行分析和计算。
首先，从位移公式我们可以得到自由落体的高度变化规律。
当初速度为零时，位移公式简化为：\[s = \frac{1}{2}gt^2\]这表示物体在自由落体运动中的位移与时间的平方成正比。
也就是说，物体的高度随时间的平方而变化。
假设一个物体自由落体，从起始位置开始，下落了t秒后，下落的高度为s米。
如果下落的时间增加为2t秒，则下落的高度为(2^2)*s米；如果下落的时间增加为3t秒，则下落的高度为(3^2)*s米，依此类推。
这意味着自由落体过程中下降的距离是与时间的平方成正比。
由速度公式可以得到速度与时间的关系。
当初速度为零时，速度公式简化为：\[v = gt\]这表示物体在自由落体运动中的速度与时间成正比。
也就是说，物体的速度随着时间的增加而线性增加。
在自由落体运动中，重力加速度是一个常量，所以物体的速度随着时间的增加而线性增加。
自由落体还有一个重要的性质是其加速度是恒定的。
由加速度公式可知，在自由落体运动中，加速度恒定等于重力加速度g。
这意味着任何物体在自由落体运动中，加速度始终为g。
综上所述，自由落体运动的公式可以用位移公式、速度公式和加速度公式来描述，它们是物理学中非常重要的基本公式。
这些公式可以用来计算自由落体物体的位移、速度和时间等参数，以及分析自由落体过程中的规律和特性。
高中物理必修一-自由落体运动
自由落体运动知识集结知识元自由落体运动知识讲解1．定义：物体只在重力作用下从静止开始竖直下落的运动叫做自由落体运动．2．公式：v=gt；；v2=2gh．3．运动性质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动．4．物体做自由落体运动的条件：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．5．重力加速度g：①方向：总是竖直向下的；2，粗略计算可取g=10m/s2；②大小：g=9.8m/s③在地球上不同的地方，g的大小不同．g随纬度的增加而增大（赤道g最小，两极g最大），g随高度的增加而减小．例题精讲自由落体运动例1.如图所示，O点离水平地面的高度为H，A点位于O点正下方l处，某物体从O点由静止释放，做自由落体运动，落于地面O'点，则物体（）A．在空中的运动时间为B．在空中的运动时间为C．从A点到O'点的运动时间为D．从O点到A点的运动时间为例2.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速直线运动B．物体刚下落时，速度和加速度都为零C．物体在下落的过程中，每秒速度都增加9.8m/sD．物体的质量越大，下落时加速度就越大例3.如图所示，为了测定个人的反应速度，请甲同学用手指拿着一把直尺上端，尺的零刻度在下端，乙同学的手候在尺的零刻度处．当甲同学松开直尺，乙同学见到直尺下落，立即用手抓住直尺．另一同学丙也重复乙的做法，现记录乙和丙同学抓住尺的刻度值分别为20cm和24cm，下列说法中正确的是（）A．乙同学反应快B．丙同学反应快C．乙和丙同学反应一样快D．因时间未知，无法比较乙和丙同学反应速度例4.将一个小球从空中的O点以一定初速度竖直向上抛出，2s后物体的速度大小为20m/s，g取10m/s2，则小球此时（）A．在O点上方，向上运动B．在O点上方，向下运动C．在O点下方，向上运动D．在O点下方，向下运动竖直上抛运动知识讲解1．定义：物体以初速度v0竖直向上抛出后，只在重力作用下而做的运动，叫做竖直上抛运动．2．特点：（1）初速度：v0≠0；（2）受力特点：只受重力作用（没有空气阻力或空气阻力可以忽略不计）；（3）加速度：a=g，其大小不变，方向始终竖直向下．3．运动规律：取竖直向上为正方向，有：4．几个特征量：（1）上升的最大高度；（2）上升过程是下降过程的逆过程，因此具有对称性质点在通过同一高度位置时，上升速度与下落速度大小相等；上升到最大高度处所需时间t上和从最高处落回到抛出点所需时间t下相等，．例题精讲竖直上抛运动例1.关于竖直上抛运动，下列说法中正确的是（）A．上升过程是减速运动，加速度越来越小；下降过程是加速运动B．上升时加速度小于下降时加速度C．在最高点速度为零，加速度也为零D．无论在上升过程、下落过程、最高点，物体的加速度都是g例2.气球下挂一重物，以v0=10m/s的速度匀速上升，当到达离地面高h=175m处时，悬挂重物的绳子突然断裂，那么重物落地经历的时间和落地时的速度大小分别是（取g=10m/s2，空气阻力不计）（）A．5s，50m/s B．6s，60m/sC．7s，60m/s D．7s，70m/s例3.如图所示，一个小球从地面竖直上抛．已知小球两次经过一个较低点A的时间间隔为T A，两次经过较高点B的时间间隔为T B，重力加速度为g，则A、B两点间的距离（）A．B．C．D．匀速直线运动匀变速直线运动综合问题例题精讲匀变速直线运动综合问题例1.战机在平直跑道上由静止开始做匀加速运动，经时间t达到起飞速度v，则它在时间t内的位移为（）A．vt B．C．2v D．不能确定例2.中国首架空客A380大型客机在最大载重量的状态下起飞需要滑跑距离约3000m，着陆距离大约为2000m．设起飞滑跑和着陆时都是做匀变速直线运动，起飞时速度是着陆时速度的1.5倍，则起飞滑跑时间和着陆滑跑时间之比为（）A．3：2 B．1：1 C．1：2 D．2：1例3.一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去，开出一段时间之后，司机发现一乘客未上车，便紧急刹车做匀减速运动．从启运到停止一共经历t=10s，前进了15m，在此过程中，汽车的最大速度为（）A．1.5m/s B．3m/sC．3.5m/s D．4m/s速度-时间图象知识讲解对于速度-时间图象应把握如下三个要点．1．纵轴上的截距其物理意义是运动物体的初速度v0；2．图线斜率k=，其物理意义是运动物体的加速度a；斜率为正，表示加速度方向与所设正方向相同；斜率为负表示加速度方向与所设正方向相反；斜率不变，表示加速度不变．3．图线与时间轴所围成的“面积”表示物体在相应的时间内所发生的位移x，t轴上面的位移为正值，t轴下面的位移为负值．例题精讲速度-时间图象例1.某物体运动的v-t图象如图所示，下列说法正确的是（）A．物体在笫1s末运动方向发生变化B．物体在6s末返回出发点C．物体在第2s内和第3s内的加速度是相同的D．物体在1s末离出发点最远，且最大位移为0.5m例2.10．一质点自x轴原点出发，沿正方向以加速度a加速，经过t0时间速度变为v0，接着以-a加速度运动，当速度变为时，加速度又变为a，直至速度为时，加速度再变为-a，直到速度变为…其v-t图如图所示，则下列说法中正确的是（）A．质点一直沿x轴正方向运动B．质点将在x轴上一直运动，永远不会停止C．质点最终静止时离开原点的距离一定大于v0t0D．质点运动过程中离原点的最大距离为v0t0例3.一辆汽车在平直公路上做直线运动，某时刻开始计时，其的部分图象如图所示，则（）A．汽车做匀速直线运动，速度为8m/sB．汽车做匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2C．汽车在前2s内的平均速度为7m/sD．汽车在前5s内的位移为15m追及与相遇问题知识讲解一、追及与相遇1．追及或相遇需要满足：两个物体在同一时刻处在同一位置．2．主要通过两物体运动的时间与位移关系进行求解．3．临界条件：当两个物体的速度相等即v1＝v2时，可能出现恰好追上、恰好避免相撞、相距最远、相距最近等情况．二、相遇问题1．同向运动的两物体追及即相遇．2．相向运动的物体，当各自发生的位移大小之和等于开始两物体的距离时即相遇．三、常见的类型及特点类型图象说明匀加速追匀速（1）t=t0以前，后面物体与前面物体间距增大（2）t=t0时，两物体速度相等，相距最远为x0+∆x(x0是开始追以前两物体之间的距离)．（3）t=t0以后，后面物体与前面物体间距减小．（4）能追及且只能相遇一次匀速追减速匀加速追匀减速匀减速追匀速（1）t=t0以前，后面物体与前面物体间距减小（2）当两物体速度相等时，即t=t0时刻：匀速追匀加速①若∆x =x0，则恰能追及，两物体只能相遇一次，这也是避免相撞的临界条件；②若∆x <x0，则不能追及，此时两物体最小距离为x 0-∆x③若∆x >x0，则相遇两次，设t1时刻∆x =x0，两物体第一次相遇，则t2时刻两物体第二次相遇匀减速追匀加速度例题精讲追及与相遇问题例1.a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图像如图所示，下列说法正确的是（）A．a、b加速时，物体a的加速度等于物体b的加速度B．40秒时，a、b两物体相距最远C．60秒时，物体a追上物体bD．40秒时，a、b两物体速度相等，相距50m例2.甲、乙两辆汽车前后行驶在同一笔直车道上，速度分别为6.0m/s和8.0m/s，相距5.0m时前面的甲车开始以2.0m/s2的加速度做匀减速运动，后面的乙车也立即减速，为避免发生撞车A．2.7m/s2B．2.8m/s2C．2.3m/s2D．2.4m/s2例3.'A、B两车在同一直线上向右匀速运动，B车在A车前，A车的速度大小为v1=8m/s，B车的速度大小为v2=20m/s，如图所示．当A、B两车相距x0=28m时，B车因前方突发情况紧急刹车（已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动），加速度大小为a=2m/s2，从此时开始计时，求：（1）A车追上B车之前，两者相距的最大距离；（2）A车追上B车所用的时间；（3）从安全行驶的角度考虑，为避免两车相撞，在题设条件下，A车在B车刹车的同时也应刹车的最小加速度．'当堂练习单选题练习1.一质点在t=0时刻从坐标原点出发，沿x轴正方向做初速度为零，加速度大小为a1的匀加速直线运动，t=ls时到达x=5m的位置，速度大小为v1，此时加速度立即反向，加速度大小变为a2，t=3s时质点恰好回到原点，速度大小为v2，则（）A．a2=3a1B．v2=3v1C．质点向x轴正方向运动的时间为2sD．质点向x轴正方向运动最远到x=9m的位置练习2.一辆汽车在一段时间内的s-t图象如图所示，由图知（）A．在0～10s内，汽车做匀加速直线运动B．在10～30s内，汽车处于静止状态C．在10～30s内，汽车做匀速直线运动D．汽车在0～10s内的速度比30～40s内的速度大练习3.如图所示是某质点做直线运动的x-t图象，由图象可知（）A．质点一直处于运动状态B．图象表示了质点运动轨迹C．质点第5s内速度是2m/s D．质点前8s内位移是25m练习4.沿同一直线运动的甲、乙两物体，其位移-时间图象分别如图中直线a和抛物线b所示，其中t1，t2时刻图象有两个交点，由图可知（）A．乙物体做曲线运动B．在t2时刻，乙物体的速度小于甲物体的速度C．在t1～t2这段时间内两物体的平均速度速度相等D．t1～t2这段时间内乙物体的运动方向未改变练习5.如图是某物体做直线运动的v-t图象．下列说法中正确的是（）A．0～10s内物体做匀加速直线运动B．0～10s内物体做匀速直线运动C．t=0时物体的速度为0D．t=10s时物体的速度为15m/s练习6.如图为某运动物体的速度-时间图象，下列说法中，正确的是（）A．物体在2～4s内的位移为0B．物体在0～2s内的加速度是2.5m/s2，2～4s内加速度为零，4～6s内加速度是-10m/s2C．物体在4～6s内的平均速度为5m/sD．物体在0～6s内的路程为35m练习7.航空表演者从飞机上跳下，他从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v-t图象如图所示，关于表演者在竖直方向上的运动，下列说法正确的是（）A．0～t1内表演者的平均速度等于B．0～t1内表演者的加速度逐渐减小C．t1～t2内表演者的平均速度等于D．t1～t2内表演者的位移大于（t2-t1）练习8.某物体运动的v-t图象如图所示，下列说法正确的是（）A．物体在笫1s末运动方向发生变化B．物体在6s末返回出发点C．物体在第2s内和第3s内的加速度是相同的D．物体在1s末离出发点最远，且最大位移为0.5m练习9.一质点自x轴原点出发，沿正方向以加速度a加速，经过t0时间速度变为v0，接着以-a 加速度运动，当速度变为时，加速度又变为a，直至速度为时，加速度再变为-a，直到速度变为…其v-t图如图所示，则下列说法中正确的是（）A．质点一直沿x轴正方向运动B．质点将在x轴上一直运动，永远不会停止C．质点最终静止时离开原点的距离一定大于v0t0D．质点运动过程中离原点的最大距离为v0t0练习10.一辆汽车在平直公路上做直线运动，某时刻开始计时，其的部分图象如图所示，则（）A．汽车做匀速直线运动，速度为8m/sB．汽车做匀减速直线运动，加速度大小为2m/s2C．汽车在前2s内的平均速度为7m/sD．汽车在前5s内的位移为15m解答题练习1.'一竖直向上发射的模型火箭，在火药燃烧的2s时间内，具有3g的向上加速度，不计空气阻力，g取10m/s2．求当它从地面发射后：（1）它具有的最大速度；（2）它能上升的最大高度．'练习2.'在网上观看阿波罗探月计划的视频时，细心的小明从摄影图象中发现，火箭在托举飞船飞离发射塔架腾空而起时，身上不断地掉落一些碎片．那么，飞船发射时为什么会掉落碎片呢？据航天发射专家介绍，我国火箭上掉下的是给火箭保温用的泡沫塑料，而美国阿波罗火箭由于用的是液氢液氧超低温推进剂，火箭上结了冰，所以掉下的是冰块．已知火箭发射时可认为在做由静止开始的匀加速直线运动，经过30s上升了45km，重力加速度取g=10m/s2（1）求火箭上升的加速度；（2）若发射5s后有一冰块A脱落，不计空气阻力，求冰块脱落后经多长时间落地．'。
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异想天开: 从高空掉下，追上飞机！ 网络作业：
吴菊萍为什么会受伤呢？当
你从高处坠落时怎样才能不受伤？ （查阅高中物理关于动量和冲量 的相关知识)
V=V0+at
V= gt
x=V0t+ 21at 2 V2 - V02=2ax
h= 21gt 2 V2 = 2gh
探究三：自由落体运动的应用（一）
测定反 应时间
方法：公式计算
操作：一位同学捏住尺子的上端，保 持直尺竖直不动，你用一只手在直尺 的零刻度处做握住木尺的准备。当看 到那位同学放开手时,你立即握住木尺. 直尺下落的距离，即为你所捏处的刻 度值。根据位移公式可计算出直尺下 落的时间。直尺下落的时间就是你的 反应时间。
小组讨论1
自己设计实验：
A：从逻辑思维上找出判断亚里士多德的论据 （方法：归谬法 逻辑推理）
B：从实验中找出判断亚里士多德的论据 （方法：实验法）
假设：重的物体下落得快
V2=4
V1=8
4<V12<8
V12＞8
世界著名的比 萨斜塔实验证明
物体下落快慢 与轻重无关
研究方法：
观察—逻辑推理 ——实验（对比实验）
【实验探究】 自由落体运动是什么性质的运动?
运动轨迹—直线
运动特征—加速 匀加速? 变加速?
实验: 用打点计时器研究自由落体运动
实验装置
·
打点计时器
纸带
· v6
夹子 重物
v ······ t
·
· · ···
v5
v4 v3 vv12
A(0cm)
位置 A
B(0.8cm) 时间t/s 0
V/
C(3.2cm) （m·s-1） /
做一做
看你抓不抓得住
探究问题要点： 1.怎样才能接住一 个自由下落的物体 呢？ 2.自由下落的物体 运动快慢受那些因 素的影响？有什么 规律可循呢？
方法要点：逻辑推理+实验
探究一：探究影响落体运动快慢的因素
2000多年前亚里士多 德通过对大量的物体 自由下落的观察，直 接得出结论：重的物 体比轻的物体下落的 快，即“重快轻慢”。 他认为影响物体下落 快慢是物体的重力大 小
t/s
自由落体的运动规律
初速度为0的匀加速直线运动！
a=9.8m/s2 用g表示，叫重力加速度 g=9.8m/s2 粗略计算 g=10m/s2
查一查：度的数值 标准值:g=9.806m/s2
地点
赤道 广州
武汉 上海 东京 北京 纽约 莫斯科 北极
定义
自由落体运动
条件
一、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。
注意：自由落体运动是一种理想运动。
如果实际问题中，空气阻力的作用比较小，可以忽略，则物体的下落也可以 近似看作自由落体运动。
V0=0 二、条件：
只受重力 通过实验我们知道自由落体运动的快慢与重力的大小 无关，那它与什么有关呢？具有怎样的运动规律？
h
1 2
gt 2
t 2h g
例:若你的手握在20cm处，你的反应 时间为多长？若招飞时对飞行员的反 应时间要求达到 0.16s，你能当飞行 员吗？（g取10m／s2）
自由落体运动的应用（二） 测高度
比如测一口井的深度,测悬崖的高度等等.
h
Hale Waihona Puke 1 2gt 2例、为了测出悬崖的高度，让一个小石块 从悬崖落下，经过2s后听到石块落到水面 的声音。求悬崖的大约高度（不考虑声音 传播所用gt2 的时间）。
探究二：探究自由落体的运动规律
运动的分类
匀速直线运动
物体的运动
匀变速直线运动 非匀变速运动
匀加速直线运动 匀减速直线运动
自由落体到底是哪一种呢？
探究二：探究自由落体的运动规律
小组讨论2
分析出自由落体运动是属于 哪一类运动。
方法：观察下落物体的运动特点 借助网络在谷歌中搜素“打点 计时器研究自由落体运动”
二、条件： V0=0 只受重力
三、运动规律：
自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动 四、自由落体加速度 g （重力加速度）
大小: g =9.8m/s2，粗略计算时g 值可取10m/s2 注意：没有特别说明，都按g =9.8m/s2进行计算
方向: 竖直向下
基本公式
匀变速直线运动 V0=0 a=g 自由落体运动 x=h
【总结与归纳】
①什么叫自由落体运动？自由落体运动的 条件是 什么？ 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自由落体运动的性质？ 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。 ③重力加速度的大小和方向如何？ 大小：g=9.8m/s2 方向：竖直向下 ④如何用匀变速直线运动的规律解自由落体问题？
纬度
0° 23°06′
30°33′ 31°12′ 35°43′ 39°56′ 40°40′ 55°45′ 90°
重力加速(m·s-2) 特 点
9.780
最小
9.788
9.794 9.794 9.798 9.801 9.803 9.816 9.832
最大
一、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。
探究影响落体运动快慢因素 实验1:
粉笔和纸片同时从同一高度下落,谁先着地?
实验2:
同样重量的纸团和纸片呢?
原因: 空气阻力对落体运动快慢有影响
牛顿管
抽气后，就排除了 空气阻力 响 实验3：牛顿管实验:
现象： 在真空中同时落地
的影
结论： 在真空中下落快.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24
/ 0.40 0.79 1.16 1.56 1.98
D(7.1cm)
v/(m.s-1) 2.4
E(12.5cm)
2.0 0.16 0.12
F E D
F(19.6cm)
C
0.8
B
0.4
G(28.3cm)
0 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24