高中物理 2.5自由落体运动导学案新人教版必修
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高中物理 2.5自由落体运动导学案新人教版必
修
2、5 自由落体运动课前自主预习
1、自由落体运动
1、定义:物体只在作用下从开始下落的运动。
2、物体做自由落体运动的条件:(1)只受作用;(2)等于0。
3、运动的性质:初速度为0的运动。
2、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,这个加速度叫自由落体加速度,也叫加速度。
2、方向:
。
3、大小:在地球上其大小随地理纬度的增加而,在赤道上,两极处,一般计算中,常取g= 或g= 。
3、自由落体运动规律
1、自由落体运动的实质:初速度v0= ,加速度a= 的运动。
2、基本公式:
(1)速度公式:v= (2)位移公式:h= (3)位移速度关系式:v2= 重难点点拨
(一)自由落体运动例
1、关于自由落体运动,下列说法正确的是()
A、它是竖直向下,v0=0,a=g的匀加速直线运动
B、从开始下落起,连续的三个1s内通过的位移之比是
1∶2∶3
C、从开始下落起,连续的三个1s末的速度大小之比是
1∶3∶5D从开始下落起,通过连续的三段相等长度所用时间之比为1∶3∶5变式训练11滴水法测重力加速度的过程如下:让水龙头的水一滴一滴地滴到其正下方的盘子里,调整水龙头的松紧,让前一滴水滴到盘子而听到响声时后一滴水恰离开水龙头,测出n 次听到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为h。设人耳能区别两个声音的时间间隔为0、1s,声速为
340m/s,则()
A、水龙头距人耳的距离至少为34m
B、水龙头距盘子的距离至少为34m
C、重力加速度的计算式为
D、重力加速度的计算式为
(三)自由落体运动的规律例
3、屋檐每隔一定时间滴下一滴水,当第五滴正欲滴下时,第一滴刚好落到地面,而第三滴与第二滴分别位于高1m的窗子的上、下沿,如图所示,求:(1)滴水的时间间隔是多少?
(2)此屋檐离地面多高?{解析样本}解解:设滴水的时间间隔为T,知窗子的高度等于自由落体下落3T内位移减去2T的位移,有:
T=0、2s故滴水的时间间隔为0、2s(2)水从屋檐下落到地面时间t=4T 故屋檐离地面的高度为
3、2m变式训练3—1从离地面80m的空中自由下落一个小球,取g=10m/s2,求:(1)经过多长时间小球落到地面(2)自开始下落计时,小球在第1s内的位移、最后1s内的位移(3)小球下落一半时间的位移
(四)竖直上抛运动问题的求解例
4、某人站在高楼的平台边缘,以20m/s的初速度竖直向上抛出一石子,不考虑空气阻力,(g取10m/s2)求:(1)物体上升的最大高度是多少?回到抛出点的时间是多少?(2)石子抛出后通过距抛出点下方20m处所需的时间,不考虑空气阻力变式训练4-1一气球以4m/s的速度匀速直线上升,它上升到217m高度时,从气球上掉下一个重物,则物体经多长时间落地,到达地面时速度多大?(g=10m/s2)课堂知识演练
1、(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,物体自由下落可视为自由落体运动
2、一质点做自由落体运动,落地速度为8m/s,它是从米高处自由下落的,下落时间为秒
3、(多选)如图所示,图像中能够反映自由落体运动规律的是() A B C D
4、从楼顶上自由下落的小球经过某窗户顶部和底部时的速度分别为4m/s和6m/s,试求该窗户的高度为
5、做自由落体运动的物体,通过前一半路程和后一半路程所用的时间之比为多少?
6、某人在室内以窗户为背景摄影时,恰好把窗外从高处落下的一个小石子摄在照片中。已知本次摄影的曝光时间是0、
02s,量得照片中石子运动痕迹的长度为
1、6cm ,实际长度为100cm 的窗框在照片中的长度是
4、0cm,凭以上数据,你知道这个石子是从多高的地方落下的吗?(g取10m/s2)课后巩固提高
7、从某一高度相隔1 s先后释放两个相同的小球甲和乙,不计空气阻力,它们在空中下落的过程中()
A、两球距离始终保持不变,两球速度差保持不变
B、两球距离越来越大,速度之差也越来越大
C、两球距离越来越大,速度之差保持不变
D、两球距离越来越小,速度之差越来越小
8、(多选)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
C、自由落体运动在开始连续的三个2s内的路程之比为1:3:5
D、自由落体运动在开始连续的三个1s末的速度之比为1:3:
59、某同学身高
1、8m,在运动会上他参加跳高比赛,起跳后身体横着越过了
1、8m高度的横杆,据此可估算他起跳时竖直向上的速度大约为()A2m/s B4m/s C6m/s D8m/s
10、假设一个物体在某行星的一个悬崖上,从静止自由下落。1s内从起点落下4m,再落下4s,它在起点下 m处。11 、从某电视塔塔顶附近的平台处释放一个小球,不计空气阻力和风的作用,小球自由下落。若小球在落地前的最后2s内的位移是
80m,该平台离地面的高度是 m,该小球落地时的瞬时速度大小是。(取g=10m/s2)
12、如图所示,一段长为L=1m的棒,上端悬挂在天花板上P 点,棒的正下方固定着一个高为d=1m的中空圆筒Q、棒被释放后自由落下,它通过圆筒所需时间为t=0、5s、求:圆筒上缘离天花板的距离h、(g=10m/s2)
13、一跳伞运动员从365m在高空离开飞机跳伞下落,为争取落的快,落得准,开始时未打开伞而自由下落,下落一段高度后打开降落伞,开伞后则以
2、0m/s2匀减速下降,到地面时的速度为4m/s,g取
10m/s2,问:运动员在离地面多高处拉开降落伞?
14、某人在高层楼房的阳台外侧以20m/s的速度竖直向上抛一小球,小球运动到离抛出点15m处所经历的时间可以是多少(g 取10m/s2)?