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自由落体运动知识点总结

自由落体运动知识点总结

自由落体运动知识点总结

向上为匀减速运动,向下为自由落体运动,具有对称性。(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。

高中物理自由落体运动知识点总结(二)自由落体运动,竖直上抛运动

1、自由落体运动:只在重力作用下由静止开始的下落运动,因为忽略了空气的阻力,所以是一种理想的运动,是初速度为零、加速度为g 的匀加速直线运动。

2、自由落体运动规律

①速度公式:

②位移公式:

③速度—位移公式:④下落到地面所需时间: 3、竖直上抛运动:

可以看作是初速度为v0,加速度方向与v0方向相反,大小等于的g 的匀减速直线运动,可以把它分为向上和向下两个过程来处理。

(1)竖直上抛运动规律

①速度公式:②位移公式:③速度—位移公式:两个推论:

上升到最高点所用时间上升的最大高度 (2)竖直上抛运动的对称性

如图1-2-2,物体以初速度v0竖直上抛, A、B为途中的任意两点,C为最高点,则:

(1)时间对称性物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从C→A所用时间tCA相等,同理tAB=tBA.

(2)速度对称性

自由落体运动能力测试题(有解析人教版必修一)

自由落体运动能力测试题(有解析人教版必修一) 自由落体运动能力测试题(有解析人教版必修一)基础夯实一、选择题(1~3题为单选题,4、5题为多选题) 1.一个物体做自由落体运动,速度―时间图象正确的是( ) 答案:C 解析:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。A表示物体做初速度不为零的匀减速运动,A错;B表示物体做匀速直线运动,B错;C表示物体做初速度为零的匀加速直线运动,只不过是以向上为正方向,C正确;D 做的是初速度不为零的匀加速直线运动,D错。 2.在大枣红了的时候,几个小朋友正在大枣树下用石块投向枣树,若某个小朋友从看到石块击中枣树树枝到听到大枣的落地声最少需要0.7s,估算一下这棵枣树的高度至少是( ) A.1.5m B.2.5m C.5m D.7m 答案:B 解析:红枣从树枝上脱落可认为做自由落体运动,下落时间t=0.7s,根据h=12gt2,h≈2.5m,所以树高至少2.5m,选项B正确。 3.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(如下图所示)。据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为(取g=10m/s2)( ) A.2m/s B.4m/s C.6m/s D.8m/s 答案:B 解析:本题是联系实际的竖直上抛问题,要考虑到人的重心高度。因为是估算,所以可大体认为人的重心在身体的中点。身体横着越过1.8m的横杆,此时重心高度为1.8m,起跳时重心高度为0.9m,所以竖直上跳的最大高度为h=1.8m-0.9m=0.9m 所以跳起时竖直分速度v=2gh= 2×10×0.9m/s=32m/s 最接近的是4m/s,所以应选B。 4.关于重力加速度的说法中,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/s2 B.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越小答案:BCD 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/s2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。 5.(河南中原名校12~13学年高一上学期

专题07 自由落体运动(解析版)

专题07 自由落体运动 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动(只有在没有空气的空间里才能发生).在同一地点,一切物体在自由落体匀动中的加速度都相同.这个加速度叫自由落体加速度,也叫重力加速度(方向竖直向下),用g 表示.在地球两极自由落体加速度最大,赤道附近自由落体加速度最小. [注意]:不考虑空气阻力作用......... ,不同轻重的物体下落的快慢是相同的. 竖直上抛运动:将物体以一定初速度沿竖直方向向上抛出,物体只在重力作用下运动(不考虑空气阻......力作用... ). [注意]:①运动到最高点v = 0,a = -g (取竖直向下方向为正方向) ②能上升的最大高度h max =v 0 2 /2g ,所需时间t =v 0/g . ③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;物体在通过一段高度过程中,上升时间与下落时间相等(t =2v 0/g ). 一、自由落体运动 (1)定义:物体只在重力的作用下从静止开始下落的运动。 (2)特点:自由落体是初速度为零的匀加速直线运动。 (3)重力加速度 同一地点,一切物体的自由落体的加速度都相同,这个加速度叫重力加速度,用g 表示 地球上不同的纬度、高度g 值不同。(纬度越大,g 越大;高度越高,g 越小。)其方向为竖直向下。通常的计算,g 值取9.8m/s 2,粗略计算:g=10m/s 2 (4)自由落体运动的规律 1、自由落体运动的规律可以用以下四个公式来概括 知识精讲

■ 2、以下几个比例式对自由落体运动也成立 ①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 ②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 ③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) ④通过相邻的相等的位移所用时间之比为 t1:t2:t3:……:t n=1:():():……:() 课程要求 1.理解什么是自由落体运动.知道它是初速度为零的匀加速直线运动. 2.理解什么是自由落体加速度,知道它的方向.知道在地球的不同地方,重力加速度大小不同.3.初步掌握自由落体运动的规律. 典例剖析 [典例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 【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,此时物体的下落也可以看做自由落体运动,所以选项B、C、D正确,选项A不正确.

高一物理自由落体运动的规律

2.2 自由落体运动的规律 【三维目标】 知识与技能 1.知道什么是自由落体运动; 2.知道什么是自由落体加速度,它的方向和大小; 3.掌握自由落体运动速度、位移随时间变化的规律; 4.运用自由落体运动规律解决实际问题。 过程与方法 1.观察自由下落的物体,预测其运动特点; 2.经历探究自由落体运动的规律; 情感态度与价值观 对用图像描述和研究物理问题感兴趣,体会数学在研究物理中的重要性。【教学重点】 自由落体运动的概念、性质、规律及重力加速度 【教学难点】 微元法推导位移时间关系式 【教学过程】 新课导入 我们用钱毛管实验验证了影响物体下落的因素是空气阻力,在没有空气阻力时,羽毛和硬币同时落地。大家想一想,如果忽略空气阻力,让所有的物体由静止开始下落的这种运动一样吗? 自由落体运动 在这种忽略空气阻力的情况下,物体由静止开始下落的运动我们给它起个名字——自由落体运动。 (请大家看书,看一下它的准确定义。板书) 1.定义:物理学中,把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。 请同学们根据定义总结自由落体运动的特点 (学生讨论总结,教师板书) 2.自由落体运动的特点: (1)初速度为零 (2)只受重力 我们日常生活中见到的落体运动是自由落体运动吗? (学生:不是,存在空气阻力。)

在我们的日常生活环境中,自由落体运动是不存在的,只是一种理想运动模型。但利用忽略次要因素,抓住主要因素的物理研究方法,我们可以把日常生活中一些空气阻力影响不大的落体运动近似看做自由落体运动。什么样才叫做阻力影响不大,就是阻力跟重力相比可以忽略。 近似条件:一般情况下,密度较大实心物体的下落都可以近似看成自由落体运动。 自由落体运动的规律 通过伽利略的实验验证,我们得出了一个结论,就是自由落体运动的性质是初速度为零的匀加速直线运动。我们要描述这个运动,就要知道它的加速度,速度和位移。伽利略的实验只是给出了速度与时间成正比,位移与时间的平方成正比这个定性关系。没有给出定量的关系,就不能具体计算一个物体下落在某个时刻或某个位置的速度,或它下落的高度,也就是位移。 我们这节课一起来探究自由落体运动的加速度,速度和位移的规律。首先,我们来看加速度。 一.自由落体运动的加速度 我们在学习匀变速直线运动的概念时说加速度恒定的直线运动为匀变速直线运动。既然自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,那么它的匀加速就是恒定的。 自由落体运动的加速度由重力产生,又叫重力加速度,用g表示。加速度是矢量,它就有大小和方向。 1.g的大小。约为9.8m/s2 曾经有个商人从处于北极附近的荷兰贩了5000t的货物到赤道附近的港口去卖,发现货物的重量轻了些。这是为什么? (两地的重力加速度不一样。) 在这,对于重力加速度的大小有几点要注意: (1)在同一地点,g的大小相同,在不同地点,g的值略有不同。 A.同一海拔高度,纬度越高,重力加速度越大。 B.同一纬度,海拔高度越高,重力加速度越小。 荷兰在北极附近,纬度比赤道大,所以重力加速度大,重量大,关于具体值,见课本51页,可以明显发现纬度大的比纬度小的重力加速度大。 (2)在具体的计算题中,题目规定g=10 m/s2,就取10 m/s2。没有规定就取 9.8m/s2。 2.g的方向:竖直向下 3、性质:初速度为零的匀加速直线运动。 二、自由落体运动的速度 1、请学生根据加速度的定义式推导自由落体运动的速度公式 (学生推导:加速度的定义式a=v t-v0 t,得 v t=v0+at.自由落体运动中: v o =0.a=g,所以v t=gt )

知识点一自由落体运动基本概念的应用

知识点一:自由落体运动基本概念的应用 例:甲物体的重力是乙物体重力的倍,甲从 高处自由落下,乙从 高处同时自由落下。以下几种说法中正确的是( ) . 两物体下落过程中,同一时刻甲的速率比乙大 . 下落 末,它们的速度相等 . 各自下落 它们的速度相等 . 下落过程中甲的加速度比乙大 正确选项:、 解题思路:准确理解自由落体运动的特点即自由落体运动是加速度,初速度均相同的匀加速直线运动 解答过程:物体在下落过程中,因是自由下落,只受重力影响,加速度都为,与质量无关,选项错误。又由=,知选项错选项正确。又由公式=可知选项正确,故答案应选、。 解题后的思考:本题最易出现的错误是误认为质量大的物体加速度大,而质量小的物体加速度小,以致错选、两个答案。其主要原因是没有弄清楚“自由下落”即为物体做自由落体运动。 例:对于自由落体运动,秒钟下落的高度是9.8m 吗?相邻两秒钟内的位移之差是9.8m 吗? 解题思路:此题考查对自由落体运动规律的认识和掌握情况。自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动,并一定要对重力加速度的概念认识清楚。 解答过程:自由落体运动第秒钟内的位移,根据公式9.418.92 1gt 21h 22=??== 。 任意相邻两秒钟内的位移之差=9.8m 。 解题后的思考: 对于自由落体运动,一方面要搞清运动性质,另一方面,由它的运动性质所推出的一些结论性的内容作为经验也应该记下来。例如上面论述的问题。 知识点二:自由落体运动规律的应用 解决运动学问题,一般过程是: . 画出物体运动轨迹的草图(在图中标出已知量和待求量) . 确定运动过程中的运动性质 . 根据运动性质选用公式或画出 图象,找出已知量和待求量之间的关系,求解。 . 对解进行讨论 例:一物体做自由落体运动,从开始运动起,分别通过连续三段位移的时间之比是::,则这三段位移之比是:( ) . :: . ::32 . :: . :: 正确选项: 解题思路: 要搞清时间段,相应的时间对应相应的位移,此题可以用比例的方法,也可以用基本的分析方法。无论是用什么方法必须对自由落体运动的性质有清楚的认识,熟悉自由落体运动的基本公式。 解答过程:设三段时间对应的位移分别是

自由落体运动的规律及经典例题及答案

自由落体运动的规律 【知识讲解】 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,叫自由落体运动。在没有空气阻力时,物体下落的快慢跟物体的重力无关。 1971年美国宇航员斯科特在月球上让一把锤子和一根羽毛同时下落,观察到它们同时落到月球表面。此实验说明:①在月球上无大气层。②自由落体运动的快慢与物体的质量无关。 自由落体运动在地球大气层里是一种理想运动,但掌握了这种理想运动的规律,也就为研究实际运动打下了基础。当空气阻力不太大,与重力相比较可以忽略时,实际的落体运动可以近似地当作自由落体运动。 对自由落体运动的再研究: 为了纪念伽利略的伟大贡献,1993年4月8日来自世界各地的一些科学家,用精密自动投卸仪把不同材料制成的木球、铝球、塑料球等许多小球从比萨斜塔上44米高处同时投下,用精密电子仪器和摄像机记录,结果发现所有小球同时以同一速度落地。 所以,一般情况下,物体在空气中下落,可以忽略空气的影响,近似地认为是自由落体运动。 二、自由落体运动的条件 1、从静止开始下落,初速为零。 2、只受重力,或其它力可忽略不计。(这是一种近似,忽略了次要因素,抓住了主要因素,这是一种理想化研究方法) 三、自由落体运动的性质 伽利略不但巧妙地揭示了亚里士多德观点的内部矛盾,还对自由落体运动的性质做了许多研究。他的研究方法是提出假设——数学推理——实验验证――合理外推。 伽利略所处的年代还没有钟表,计时仪器也较差,自由落体运动又很快,伽利略为了研究落体运动,利用当时的实验条件做了在斜面上从静止开始下滑的直线运动(目的是为了“冲淡重力),证明了在阻力很小的情况下小球在斜面上的运动是匀变速直线运动,用逻辑推理外推到斜面倾角增大到90°的情况,小球将自由下落,成为自由落体,他认为这时小球仍然会保持匀变速直线运动的性质,多么巧妙啊! 正确与否需要用实验来验证,如图是处理课本中的自由落体纸带运动轨迹。 猜想:自由落体是匀变速直线运动

自由落体运动

自由落体运动教学案例 大厂职教中心陈凤海 【教学设计思想】 《自由落体运动》是职高一年级物理课本的第三章的第五节,本节内容是继续了上一节《匀变速直线运动》后的特例。我在设计中,一方面是对前面知识的复习和巩固,同时也加强了物理与实际生活的联系;另一方面,通过在授课过程中讲授研究物理问题的基本思路和方法,为以后研究比较复杂的规律打下良好的基础。为此我把本节课定位在本章知识的复习课,培养学生思维的研究课,联系生活的应用课,后面课程的知识准备的铺垫课。可见本节课在本章中具有重要的地位和作用。职业高中的学生记忆方法落后,主动思考不足,阅读与推理运用欠缺。针对职高一年级的学生的特点,我更愿意在培养学生逻辑思维方面加以更多的引导,使学生有兴趣、有方法、有信心进行探究与思考。设计中采用丰富的手段目的就是以兴趣引导为出发点,以知识掌握为小目标,以逻辑思维能力建立与提高为最终目的。 整堂课的设计体现了以下四个方面: 1.重视实验:整节课由实验探究组成,通过实验探究自由落体的性质,以及利用实验认识自由落体的加速度,最后又通过实验分析加深对自由落体运动的理解,充分体现了物理是以实验为基础的学科,体现科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。 2.重视多媒体辅助教学手段的运用:利用计算机介绍了真空管(牛顿管)实验和月球上的实验的动画演示,让同学们了解计算机处理实验的方法,大大提高了课堂教学的效率。 3.注重对学生进行物理学研究方法的教育:本节课从教学目标的制定,到教学内容的安排与讲述(设计不同的教学模块),都在这一方面进行了一些有益的尝试。 4.充分发挥学生的主体作用:通过实验探索、设问点拔,创设问题情境,引导学生积极参与,激发学习兴趣,活跃课堂气氛,调动学生的学习积极性,使学生始终保持积极探索的学习心态。 【教学目标】 ?知识与技能 1、理解自由落体运动的概念和做自由落体运动的条件 2、掌握自由落体运动的性质 3、掌握重力加速度的概念,并能导出自由落体运动的公式 ?过程与方法 1、培养学生观察和分析能力,代数推到的能力 2、通过分析,归纳出自由落体运动的速度,位移公式,速度位移公式,培养分析, 推理,综合的能力 ?情感态度与价值观 1结合实验进行教学,激发学生的求知欲,让学生体验科学态度,感悟科学精神 2通过应用自由落体运动规律,解决实际问题,培养学生关注生活的态度【教学重点】 1、自由落体运动的概念,性质,规律 2、重力加速度 【教学难点】 1、自由落体运动公式的理解 2、自由落体运动公式的简单运用 【教学模式】 情景设疑,直观演示法,发现法,讲授与讨论等多媒体多种形式的教学方法 【教学用具】

自由落体运动练习题及答案解析

(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!) 1.下图所示的各图象中能正确反映自由落体运动过程的是(设向上为正方向)( ) 解析:自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,v=gt,其v-t图象是一条倾斜直线.因取向上为正方向,故只有C对. 答案:C 2.伽利略认为自由落体运动应该是最简单的变速运动,即它的速度是均匀变化的,速度的均匀变化意味着( ) A.速度与时间成正比 B.速度与位移成正比 C.速度与时间的二次方成正比 D.位移与时间的二次方成正比 解析:伽利略认为速度的均匀增加意味着速度与时间成正比,又从数学上推导出位移与时间的二次方成正比. 答案:AD 3.物体从某一高度自由落下,到达地面时的速度与在一半高度时的速度之比是( )∶2∶1 C.2∶1D.4∶1 解析:由v2=2gh知v=2gh,所以v1∶v2=2∶1. 答案:B 4.17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 5.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 m/s2 B.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 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 6.一石块从高度为H处自由下落,当速度达到落地速度的一半时,它的下落距离等于( ) 答案:B 7.两物体在不同高度自由下落,同时落地,第一个物体下落时间为t,第二个物体下落时间为t/2,当第二个物体开始下落时,两物体相距( ) A.gt2B.3gt2/8 C.3gt2/4 D.gt2/4

自由落体运动练习题及答案解析

(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!) 1.下图所示的各图象中能正确反映自由落体运动过程的是(设向上为正方向)( ) 解析: 自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,v =gt ,其v -t 图象是一条倾斜直线.因取向上为正方向,故只有C 对. 答案: C 2.伽利略认为自由落体运动应该是最简单的变速运动,即它的速度是均匀变化的,速度的均匀变化意味着( ) A .速度与时间成正比 B .速度与位移成正比 C .速度与时间的二次方成正比 D .位移与时间的二次方成正比 解析: 伽利略认为速度的均匀增加意味着速度与时间成正比,又从数学上推导出位移与时间的二次方成正比. 答案: AD 3.物体从某一高度自由落下,到达地面时的速度与在一半高度时的速度之比是( ) ∶2 ∶1 C .2∶1 D .4∶1 解析: 由v 2=2gh 知v =2gh ,所以v 1∶v 2=2∶1. 答案: B 4.17世纪意大利科学家伽利略在研究落体运动的规律时,做了着名的斜面实验,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】 ▏ 斜面实验→自由落体运动规律→理想实验,C 项正确 答案: C 5.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 m/s 2 B .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 m/s 2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 6.一石块从高度为H 处自由下落,当速度达到落地速度的一半时,它的下落距离等于( ) 答案: B 7.两物体在不同高度自由下落,同时落地,第一个物体下落时间为t ,第二个物体下落时间为t /2,当第二个物体开始下落时,两物体相距( ) A .gt 2 B .3gt 2/8 C .3gt 2/4 D .gt 2/4 解析: 当第二个物体开始下落时,第一个物体已下落t 2时间,此时离地高度h 1=12gt 2-12g ??? ?t 22;第二个物体下落时的高度h 2=12g ??? ?t 22,则待求距离Δh =h 1-h 2 =12gt 2-2×12g ????t 22=gt 24 . 答案: D

自由落体运动规律总结

自由落体运动的规律 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?

自由落体运动资料

自由落体运动 编稿:周军审稿:隋伟 【学习目标】 1.理解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,重点掌握其运动规律. 2.知道自由落体运动加速度的大小和方向.知道地球上不同地方重力加速度大小的差异. 3.理解用频闪摄影研究运动的基本原理,会根据照片分析自由落体运动. 4. 熟练运用自由落体运动规律解决简单问题. 5. 理解伽利略利用斜面研究自由落体运动所蕴含的思想方法.领会“提出假设、数学推理、实验检验和合理外推”的科学研究方法. 【要点梳理】 要点一、自由落体运动 要点诠释: 【高清课程:自由落体与竖直上抛运动00:02:58】 1、自由落体运动的定义 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、自由落体运动的两个基本特征 ①初速度为零; ②只受重力。 3、自由落体运动的运动性质 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。 4、自由落体运动的加速度 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。 尽管在不同地点加速度g值略有不同,但通常的计算中一般都取g=9.8m/s2,在粗略的计算中还可以取g=10m/s2。■ 要点二、自由落体运动的规律 要点诠释: 【高清课程:自由落体与竖直上抛运动00:04:30】 1、自由落体运动的规律可以用以下四个公式来概括 ■ 2、以下几个比例式对自由落体运动也成立 ①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 ②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 ③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) ④通过相邻的相等的位移所用时间之比为 t1:t2:t3:……:t n=1:():():……:() 要点三、伽利略对自由落体运动的研究

7自由落体运动讲义

自由落体运动 【学习目标】 1.理解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,重点掌握其运动规律 2.知道自由落体运动加速度的大小和方向。知道地球上不同地方重力加速度大小的差异 3.理解用频闪摄影研究运动的基本原理,会根据照片分析自由落体运动 4. 熟练运用自由落体运动规律解决简单问题 5. 理解伽利略利用斜面研究自由落体运动所蕴含的思想方法。领会“提出假设、数学推理、实验检验和合理外推”的科学研究方法 【要点梳理】 要点一、自由落体运动 要点诠释: 1、自由落体运动的定义 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、自由落体运动的两个基本特征 ①初速度为零; ②只受重力。 3、自由落体运动的运动性质 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。 4、自由落体运动的加速度 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。 尽管在不同地点加速度g值略有不同,但通常的计算中一般都取g=9.8m/s2,在粗略的计算中还可以取g=10m/s2。 要点二、自由落体运动的规律 要点诠释: 1、自由落体运动的规律可以用以下四个公式来概括

2、以下几个比例式对自由落体运动也成立 ①物体在1T 末、2T 末、3T 末……nT 末的速度之比为 v 1:v 2:v 3:……:v n =1:2:3:……:n ②物体在1T 内、2T 内、3T 内……nT 内的位移之比为 h 1:h 2:h 3:……:h n =1:4:9:……:n 2 ③物体在第1T 内、第2T 内、第3T 内……第nT 内的位移之比为 H 1:H 2:H 3:……:H n =1:3:5……(2n-1) ④通过相邻的相等的位移所用时间之比为 t 1:t 2:t 3:……:t n =1:(12-)::……:(1--n n ) 要点三、伽利略对自由落体运动的研究 1.伽利略的科学研究过程的基本要素为:对现象的一般观察、提出假设、运用逻辑(包括数学)得出结论、通过实验对推论进行检验、对假设进行修正和推广等。 2.伽利略科学思想方法的核心是:把实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来。 【典型例题】 类型一、关于自由落体运动的特点的考查 例1下列说法中正确的是 A 、自由落体运动加速的方向总是竖直向下的 B 、从地球表面附近做自由落体运动的物体,加速度都是相等的 C 、从静止开始下落的物体都做自由落体运动 D 、满足速度跟时间成正比的运动一定是自由落体运动 【答案】A 【解析】B 地球表面的重力加速度是不同的,在不同地点做自由落体运动的加速度不同,如赤道附近重力加速度小,地球两极重力加速度大。所以B 错。物体只受重力从静止开始下落的运动是自由落体运动。所以CD 错。 【总结升华】1.自由落体运动的两个基本特征①初速度为零;②只受重力。自由落体运动是在条件严格约束下的一种理想化的运动模型,这种运动只有在没有空气阻力的空间里才能发生。 落体运动是自然界中很普遍的一种运动形式。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,从而使运动情况变得复杂。但是,如果空气阻力对所研究的问题的影响可以忽略不计,那么物体的下落运动就可以看做是自由落体运动。 2.在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同。我们平时看到轻重不同、密度不同的物体下落时的快慢不同,加速度也不同,那是因为它们受到的阻力不同的缘故。

高中物理-自由落体运动练习(含解析)

高中物理-自由落体运动练习(含解析) [要点对点练] 要点一:对公式v t 2=v =v 0+v 2和v x 2 = v 20+v 2 2 的理解 1.一物体从斜面上某点由静止开始做匀加速直线运动,经过3 s 后到达斜面底端,并在水平地面上做匀减速直线运动,又经9 s 停止,则物体在斜面上的位移与在水平地面上的位移大小之比是( ) A .1∶1 B .1∶2 C .1∶3 D .3∶1 [解析] 解本题的关键是抓住两段匀变速直线运动的初(末)速度为零这个隐含条件,进而得出物体在斜面上和在水平地面上的平均速度都为v 2这个结论.设物体到达斜面底端时的速度 为v ,则物体在斜面上的平均速度v 1=v 2,在斜面上的位移x 1=v 1t 1=v 2t 1,在水平地面上的平均 速度v 2=v 2,在水平地面上的位移x 2=v 2t 2=v 2 t 2,所以x 1∶x 2=t 1∶t 2=1∶3,故选C. [答案] C 2.沿直线做匀变速运动的质点在第一个0.5 s 内的平均速度比它在第一个1.5 s 内的平均速度大2.45m/s ,以质点初始时刻的运动方向为正方向,则质点的加速度为( ) A .2.45m/s 2 B .-2.45m/s 2 C .4.90m/s 2 D .-4.90m/s 2 [解析] 解本题的关键是知道v = v 0+v 2 =v t /2的含义.设质点在第一个0.5 s 内的平均速 度为v 1,即在t 1=0.25 s 时的速度为v 1;在第一个1.5 s 内的平均速度为v 2,即在t 2=0.75 s 时速度为v 2.由题意得:v 1-v 2=2.45m/s ,故a = v 2-v 1t 2-t 1=-2.45 0.75-0.25 m/s 2=-4.90m/s 2,D 正确. [答案] D 3.一辆汽车刹车后做匀减速直线运动直到停止.已知汽车在前一半时间内的平均速度为 v ,则汽车在后一半时间内的平均速度为( ) A.14 v B.1 3 v

自由落体运动教学分析

《自由落体运动》教学分析 定远二中曹士举 一、教学内容分析? 二、本节是人教版《物理1(必修)》第二章第五节内容。它是在学习“匀变速直线运动”规律之后编排的,是匀变速直线运动的特例。通过对自由落体运动的研究,使学生既了解一种具体的运动,又巩固匀变速直线运动规律,也加强了课本知识与实际生活的联系。通过研究物理问题的基本思路和科学方法的学习,为今后研究“平抛物体的运动”打下良好的基础。本课利用闪光照片来研究物体运动的方法,也将在后续课程中得到应用。因此,本节课是本章知识的复习课,是培养学生思维的研究课,是联系生活的应用课,也是后续学习的知识准备课。 三、二、学生学习情况分析 四、(一)学生由于受日常经验的影响,对物体的下落运动普遍存在重快轻慢的错误认识。本节课拟通过学生之间的辩论,使学生明确认识到:日常见到的现象是因为受空气阻力影响的缘故,从而有效地消除学生从生活中得来的错误观念,培养学生透过现象看到本质的辩证唯物主义认识观。 五、(二)学生已学过“匀变速直线运动规律”的运动学知识,具备了一定的学习基础,通过演示实验总结出自由落体运动的特点,得出自由落体加速度的概念,然后结合匀速直线运动规律“水到渠成”地推导出自由落体运动的规律。 六、三、教学目标 七、(一)知识与技能 八、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。 九、2.能用打点计时器得到相关的运动轨迹并能进行分析。 十、3.知道什么是自由落体运动的加速度,知道它的方向,知道在地球上的不同地方,重力加速度大小不同。 十一、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。 十二、(二)过程与方法 十三、引导学生利用打点计时器,记录下运动的信息,研究自由落体运动的特点,在探究运动规律的同时让学生进一步体验科学探究的方法。 十四、(三)情感态度与价值观 十五、1.调动学生积极参与讨论的兴趣,培养逻辑思维能力及表述能力。 十六、2.培养学生的团结合作精神和协作意识,敢于提出与别人不同的见解。 十七、四、教学重点和难点 十八、重点:自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程和掌握自由落体运动的规律。十九、难点:理解自由落体运动的条件及规律。 二十、五、教学过程 二十一、[引入]:很高兴来到美丽的靖远二中和大家一起交流,先和大家做一个小游戏,我这里有一张钞票,我提住它的顶端,你用两个手指头放在钞票的中间,做好夹得准备,但是注意在我放手之前你的手的任何部位都不能碰到钞票,当看到我松手时就立刻去夹,如果夹得住归你,否则归我,哪位试试为啥夹不住呢这个钱太短了,如果长点就好了。为什么反应灵敏和物体长短有关系呢通过本节课的学习大家就知道其中的奥妙了,本节课我们学习《自由落体运动》。(板书课题) 二十二、通过这节课的学习,同学们要实现以下学习目标(多媒体出示):

新教材高中物理 第2章 第4节 自由落体运动练习(含解析)新人教版必修第一册

自由落体运动 一、单项选择题 1.(2019·雅安期末)甲球的质量是乙球质量的5倍,两球从同一高度同时自由落下,下列说法正确的是( ) A .甲、乙都做自由落体运动,所以都不受任何外力作用 B .甲、乙从同一高度自由落下,所以两球同时落地 C .甲球质量大,所以甲的加速度比乙的加速度大 D .甲球质量大,所以甲落到地面的速度也大 解析:选B.甲、乙都做自由落体运动,都只受重力作用,故A 错误;因为甲、乙物体同时做自由落体运动,它们的初速度为零,加速度为g ,根据v =gt 和h =12gt 2 知,两物体具有 相同的速度和位移,故两个物体的运动情况完全相同,同时落地,落地速度也相同,故B 正确,C 、D 错误. 2.(2019·怀仁校级月考)在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程.在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中或者研究方法中,正确的说法是( ) A .在对自由落体运动的研究中,伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证 B .伟大的物理学家牛顿最先建立了速度、加速度等概念,并创造了一套科学研究方法 C .在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,物理学中把这种研究方法叫做“微元法” D .亚里士多德认为两个物体从同一高度自由落下,重物体与轻物体下落一样快 解析:选C.伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比,并未直接进行验证,而是验证了位移与时间的平方成正比,故A 错误;伽利略是伟大的物理学家,他最先建立了速度、加速度等概念,并创造了一套科学研究方法,故B 错误;在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,物理学中把这种研究方法叫做“微元法”,故C 正确;伽利略认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快,故D 错误. 3.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 值在赤道处大于北极处 解析:选B.g 值与物体轻重无关,A 错误,B 正确;g 值在地球上不同地方大小不同,在

自由落体运动优秀教案教学内容

2.5 自由落体运动教案 焦顺生 教材分析 本节课选用人教版高中物理新课标必修一第二章第五节的内容,在此之前,教科书已安排了匀变速直线运动的内容以及匀变速直线运动的研究方法,有关打点计时器的使用方法和纸带的处理方法,因此自由落体运动可以作为匀变速直线运动的一个具体实例来进行讲解。因此,本节课既是对前面所学习到的知识的回顾与应用,同时也为日后学习平抛运动等复杂运动奠定基础。本节课的内容主要是组织同学们进行探究活动,培养同学们解决实际问题、探究规律的能力,同时对学生进行科学方法和科学思想的教育。本节课中还包含了大量的实验,通过实验起到培养学生学会研究物理问题方法的作用。 学情分析 在学习本节内容前,学生已经学习了匀变速直线运动的相关知识,打点计时器的使用方法以及只带的处理方法,而自由落体运动作为匀变速直线运动的一个特殊的实力,其基本的研究方法与研究匀变速直线运动的方法是一致的,因此学生在知识上已经具备了接受自由落体运动知识的条件,在此时引入该内容是恰到好处的。但本节课面向的主要的是高一学生,这部分学生已经具备了一定的实际生活经验,通常学生会认为物体越重下落的越快,这种错误的“前概念”直接影响了对本节内容的学习,同时学生的抽象思维比较弱,因此教师需要创设物理情境,通过演示正确合理的实验来创建一定的具体形象模型,从而帮助学生构建正确的自由落体运动的概念,摒弃前概念的干扰。 教学目标 1、知识与能力 (1)理解自由落体运动和自由落体运动性质; (2)理解重力加速度和重力加速度大小、方向; (3)掌握自由落体运动的规律; (4)培养学生分析和综合、推理和判断等思维能力。 2、过程与方法 通过牛顿管演示实验让学生观察轻重不同物体在真空中的下落过程,总结出

自由落体运动

●重点与剖析 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. 思考:不同的物体,下落快慢是否相同?为什么物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况不同? 在空气中与在真空中的区别是,空气中存在着空气阻力.对于一些密度较小的物体,例如降 落伞、羽毛、纸片等,在空气中下落时,受到的空气阻力影响较大;而一些密度较大的物体, 如金属球等,下落时,空气阻力的影响就相对较小了.因此在空气中下落时,它们的快慢就不同了. 在真空中,所有的物体都只受到重力,同时由静止开始下落,都做自由落体运动,快慢相同. 2.不同物体的下落快慢与重力大小的关系 (1)有空气阻力时,由于空气阻力的影响,轻重不同的物体的下落快慢不同,往往是较重的物体下落得较快. (2)若物体不受空气阻力作用,尽管不同的物体质量和形状不同,但它们下落的快慢相同. 3.自由落体运动的特点 (1)v0=0 (2)加速度恒定(a=g). 4.自由落体运动的性质:初速度为零的匀加速直线运动. 二、自由落体加速度 1.自由落体加速度又叫重力加速度,通常用g来表示. 2.自由落体加速度的方向总是竖直向下. 3.在同一地点,一切物体的自由落体加速度都相同. 4.在不同地理位置处的自由落体加速度一般不同. 规律:赤道上物体的重力加速度最小,南(北)极处重力加速度最大;物体所处地理位置的 纬度越大,重力加速度越大.

三、自由落体运动的运动规律 因为自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,所以匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动. 1.速度公式:v=gt 2.位移公式:h= gt2 3.位移速度关系式:v2=2gh 4.平均速度公式:= 5.推论:Δh=gT2 ●问题与探究 问题1 物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况相同吗?你有什么假设与猜想? 探究思路:物体在真空中下落时,只受重力作用,不再受到空气阻力,此时物体的加速度较 大,整个下落过程运动加快.在空气中,物体不但受重力还受空气阻力,二者方向相反,此时物体加速度较小,整个下落过程较慢些. 问题2 自由落体是一种理想化模型,请你结合实例谈谈什么情况下,可以将物体下落的运动看成是自由落体运动. 探究思路:回顾第一章质点的概念,谈谈我们在处理物理问题时,根据研究问题的性质和需要,如何抓住问题中的主要因素,忽略其次要因素,建立一种理想化的模型,使复杂的问题 得到简化,进一步理解这种重要的科学研究方法. 问题3 地球上的不同地点,物体做自由落体运动的加速度相同吗? 探究思路:地球上不同的地点,同一物体所受的重力不同,产生的重力加速度也就不同.一般来讲,越靠近两极,物体做自由落体运动的加速度就越大;离赤道越近,加速度就越小. ●典题与精析 例1 下列说法错误的是 A.从静止开始下落的物体一定做自由落体运动

自由落体运动及经典例题讲解

第4节自由落体运动 理解领悟 落体运动是一种常见的运动。本节课通过实验,分析得出自由落体运动的规律,明确重力加速度的意义,从而对自由落体运动规律有具体、深入的认识。 1.物体下落的几个小实验 请自己动手做如下的几个小实验: (1)烧断悬线让小球由静止开始下落; (2)让等面积的铁片和纸片从等高处由静止开始下落; (3)让等重的纸片和纸团从等高处由静止开始下落; (4)让铁片和轻纸团从等高处由静止开始下落。 从以上小实验,你观察到了什么现象?又得到了什么启发? 从小实验(1)可以看到:烧断悬线后,小球在重力的作用下,由静止开始沿竖直方向下落,其下落速度越来越快。那么,物体下落的快慢与哪些因素有关呢? 从小实验(2)可以看到:等面积的铁片比纸片下落得快,似乎重的物体比轻的物体下落得快。果真是这样吗? 从小实验(3)可以看到:等重的纸片比纸团下落得慢。 从小实验(4)可以看到:铁片和轻纸团下落的快慢程度几乎相同。 小实验(3)和(4)说明,物体下落的快慢并不决定于物体的轻重,而是与物体受到的空气阻力有关。等面积的铁片比纸片下落得快,是由于铁片受到的空气阻力小;等重的纸片比纸团下落得慢,是由于纸片受到的空气阻力大;铁片和轻纸团下落的快慢程度几乎相同,说明在空气阻力很小的情况下,重的物体下落并不比轻的物体快多少。 那么,我们有理由提出这样的猜想:在同一地点,如果没有空气阻力,不同物体只在重力作用下从静止开始下落,其下落的快慢程度应该是相同的。 2.“钱毛管”实验 为了证实上述猜想,需要创设一个没有空气的环境,即真空环境。 如教材“走进物理课堂之前”图4所示,在玻璃管内放有鸡毛和铜钱(此管叫做“钱羽管”),当管内存有空气时,鸡毛比铜钱明显下落得慢。把管内抽成真空,可以观察到鸡毛与铜钱下落的快慢程度没有区别。 “钱羽管”实验表明:若只受重力作用,不同物体在同一地点所做的落体运动是完全相同的。 3.关于自由落体运动 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。因此,物体做自由落体运动必须同时满足两个条件:一是物体只受重力作用,除此之外不受其他力的作用;二是从静止开始下落,不能有初速度。 请思考: 从停在空中用降落伞放下的救灾物资的运动是否是自由落体运动?为什么? 从水平飞行的飞机上落下的重物的运动是否是自由落体运动?为什么? 从正在上升的气球中落下的重物的运动是否是自由落体运动?为什么? 从停在空中用降落伞放下的救灾物资的运动不是自由落体运动,因为降落伞还受到空气阻力的作用;从水平飞行的飞机上落下的重物的运动和从正在上升的气球中落下的重物的运动,也都不是自由落体运动,因为从水平飞行的飞机上落下的重物具有水平方向的初速度,

自由落体运动知识点和题

异步小测8 第5节 自由落体运动 知识要点 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.物体做自由落体运动的条件 (1)只受重力作用; (2)初速度等于零; 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.空气中下落: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是做自由落体运动. 二?自由落体加速度 1.定义:物体自由下落时的加速度,也叫重力加速度. 2.方向:竖直向下. 3.大小:随纬度的增加而增大,一般计算中,g=9.8 m/s2,有时也可以取g=10 m/s2. 三?自由落体运动的运动规律 1.位移公式: 2.速度公式: 3.位移—速度关系式: 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 ,下列说法中正确的是( ) A 、重的物体的g 值大 B 、同一地点,轻重的物体的g 值一样大 C 、g 值在赤道处大于在北极处 D 、g 的值在地球上任何地方都一样大 3.在不计空气阻力的情况下,让质量不等的两物体从同一高处自由下落,则下列说法中错误的是( ) A 、在落地前的任一时刻,两物体具有相同的速度和位移 B .在落地前的任一时刻,两物体具有相同的加速度 C 、质量大的物体下落得快,质量小的物体下落得慢 D 、两个物体下落的时间相同 4.关于自由落体运动的加速度,正确的是( ) A .重的物体下落的加速度大 B .同一地点,轻、重物体下落的加速度一样大 C .这个加速度在地球上任何地方都一样大 D .这个加速度在地球赤道比在地球北极大 5.若宇航员在地球上将一石块从某高度由静止释放,如图2-2所 示的图象中能正确描述石块运动情况的是( ) 7. 如图(4)所示的方法可以测出一个人的反应时间,设直尺从静止开始自由下落,到直尺被受测者抓住,直尺下落的距离为h ,受测者的反应时间为t ,则下列结 论正确的是( ) A.t ∝h B. t ∝1 h C. t h D. t ∝h 2 高☆考 ☆ 8.自由下落的物体,当它落到全程的一半和全程所用的时间之比为( ) 9.一小球从距地面h 高处自由落下,则下落h/4时的速度是落地速度的( ) A.1/2 B.1/3 C.1/4 D.1/5 10.一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) v v v v A B C D 如图(4) A.12 B.2221.2.C D ∶∶∶∶

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