对自由落体运动的研究正式版

§1.7 对自由落体运动的研究
【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，理解自由落体运动是在理想条件下的运动，知道它是初速度为零的匀加速直线运动。

2．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解决实际问题。

3．形成团结合作精神和协作意识，敢于提出与别人不同的见解，培养逻辑思维能力及表述能力。

【学习方法】
想象法、推理法、讨论法、分析法、实验法
【学习过程】
一、延续了两千年的错误认识
古希腊的哲学家亚里士多德认为，物体下落的快慢是由它们的
重量决定的，物体越重，下落得越快，物体下落的快慢精确地与它
们的重量成正比。

在其后两千多年的时间里，人们一直信奉他的学
说。

但是，这种从表面上的观察得出的结论实际上是的。

二、伽利略对自由落体运动的研究
16世纪，意大利学者伽利略对亚里士多德的看法提出了质疑，
并对自由落体运动进行了深入的研究。

伽利略对自由落体运动的研究方法大体可归结为以下几步：发现问题→→间接验证→→得出结论。

三、自由落体运动
1、定义：物体只在作用下从开始下落的运动叫做自由落体运动。

2、运动性质：自由落体运动是初速度为零的运动。

3、特点：①受力特点：只受作用，
②运动特点：初速度v 0=的运动。

四、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加速度都相同，叫自由落体加速度（或重力加速度）。

2、大小：一般情况下g =9.8m/s 2，粗略的计算可取g =10m/s 2。

3、方向：。

【合作探究】
【例1】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（）
A ．其中的甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论
B ．其中的丁图是实验现象，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
【讨论交流】一小球从楼房上空距地面45m 高处自由下落，小球经楼顶到地面经历时间为1s ，
则楼高为多少？（g =10m/s 2）
【变式训练】一个自由下落的物体，它在最后1秒的位移是35m ，则物体落地速度是多大？下落时间是多少？
丁丙乙 甲
【例2】如果从高楼相隔l s先后释放两个相同材料制成的小球，假设小球做自由落体运动，则它们在空中各个时刻（）
A．两球的距离始终保持不变 B．两球的距离越来越小
C．两球的距离先越来越小，后越来越大 D．两球的距离越来越大
【小试身手】
1．一同学从5楼的窗口处，两只手一高一低同时释放两个铁球，忽略空气的影响，则两球在落地前的运动情况，下列叙述正确的是( )
A．下落过程中两球间的距离逐渐增大B．下落过程中两球间的距离保持不变
C．下落过程中两球间的距离逐渐减小D．两球落地时的速度相等
2、张三同学摇动苹果树，从同一高度一个苹果和一片树叶同时从静止直接落向地面，结果苹果先着地，下面说法中正确的是（）
A．苹果和树叶做的都是自由落体运动
B．苹果和树叶的运动都不能看成自由落体运动
C．苹果的运动可看成自由落体运动，树叶的运动不能看成自由落体运动
D．假如地球上没有空气，则苹果和树叶会同时落地
3．下列说法中正确的是( )
A．从静止开始下落的物体都必做自由落体运动
B．从地球表面附近同时做自由落体运动的物体，加速度都是相同的
C．自由落体加速度的方向总是竖直向下的
D．满足速度跟时间成正比的运动一定是自由落体运动
4．为了得到塔身的高度(超过5层楼高)数据，某人在塔顶使一颗石子做自由落体运动．在已知当地重力加速度的情况下，可以通过下面哪几组物理量的测定，求出塔身的高度( ) A．最初1 s内的位移 B．石子落地的速度
C．最后1 s 内的下落高度 D．下落经历的总时间
5．物体做自由落体运动，经过1 s通过下落高度的中点，那么该物体开始下落的位置距地面的高度为( )
A．4.9 mB．9.8 m
C．19.6 m D．条件不足，无法计算
6．甲、乙两物体的质量之比为1∶4，不考虑空气的阻力作用，它们在同一高度处同时下落，则下面说法正确的是（）
A．甲比乙先着地 B．乙比甲先着地 C．甲和乙同时落地 D．甲比乙的加速度大7．一矿井深为125m，在井口每隔一定时间自由下落一个小球，当第11个小球刚从井口下落时，第1个小球刚好到达井底。

则相邻两个小球开始下落的时间间隔为多少？第3 个小球和第5个小球相隔多少米？。