第一節(jié)探究自由落體運動第二節(jié)自由落體運動規(guī)律,第二章探究勻變速直線運動規(guī)律,學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道自由落體運動的條件、性質(zhì)和特點.2.會分析記錄自由落體運動的紙帶或頻閃照片上的運動信息.3.掌握自由落體運動的規(guī)律，知道在地球不同地方重力加速度大小不同.,內(nèi)容索引,自主預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)新知夯實基礎(chǔ),重點探究啟迪思維探究重點,達(dá)標(biāo)檢測檢測評價達(dá)標(biāo)過關(guān),自主預(yù)習(xí),一、探究自由落體運動1.落體運動的思考(1)亞里士多德的觀點：重的物體比輕的物體下落得.(2)伽利略的觀點：物體下落過程中的運動情況與物體的質(zhì)量.,快,無關(guān),2.自由落體運動(1)定義物體僅在作用下，從開始下落的運動叫做自由落體運動.(2)自由落體運動具備兩個特征初速度為；只受重力.(3)實驗探究將一系有紙帶的重物從一定的高度自由下落，利用記錄重物的下落過程.分析紙帶上記錄的運動信息，可以找到自由落體運動的規(guī)律.,重力,靜止,零,打點計時器,二、自由落體運動的猜想和驗證1.猜想自由落體運動是否是直線運動.2.驗證根據(jù)打點計時器打出的紙帶，一是利用測量得到的位移和時間數(shù)據(jù)，由s求出自由落體運動在各段的重力加速度，看是否來驗證；二是求出做自由落體運動的物體在不同時刻的速度，作出vt圖象，進(jìn)行驗證.,勻加速,相等,三、自由落體加速度1.定義：自由落體運動的加速度，稱為自由落體加速度，也叫加速度，用表示.2.方向：重力加速度的方向總是的.3.大?。涸谕坏攸c，一切物體的重力加速度都，在地球上不同的地方，g值是(填“相同”或“不同”)的，但差別不大.,重力,g,豎直向下,相同,不同,答案,即學(xué)即用1.判斷下列說法的正誤.(1)在空氣中自由釋放的物體都做自由落體運動.()(2)物體只在重力作用下的運動是自由落體運動.()(3)自由落體加速度的方向垂直地面向下.()(4)伽利略通過實驗的觀察與計算，直接得到自由落體運動的規(guī)律.()2.一物體從塔頂做自由落體運動，經(jīng)過3s落地，取g10m/s2，則物體落地時的速度v_m/s，方向_；塔高H_m.,30,豎直向下,45,重點探究,一、自由落體運動和自由落體加速度,導(dǎo)學(xué)探究某實驗小組利用打點計時器記錄物體自由下落的運動軌跡時，得到一條如圖1甲所示的紙帶.其中，A是打出的第1個點.由紙帶上的數(shù)據(jù)可以看出，在相同時間內(nèi)物體的位移變大，即物體的速度增大.據(jù)此猜測自由落體運動是勻加速直線運動，為了驗證這一猜測，請做以下工作：(已知打點計時器的頻率為50Hz),甲,乙,圖1,答案,甲,(1)求出B、C、D、E、F點的瞬時速度；,答案自由落體運動v00,由得,計算各點的瞬時速度,答案,(2)在圖乙坐標(biāo)系中作出物體下落的vt圖象；,乙,答案作出vt圖象如圖.,答案,(3)根據(jù)圖象作出判斷，并求出物體下落過程的加速度.,答案因為物體運動的vt圖象是一條過原點的直線，所以自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動.根據(jù)vt圖象的斜率求得加速度a9.60m/s2(由于有空氣阻力和摩擦阻力的作用，測得的加速度比自由落體運動的加速度偏小).,甲,乙,知識深化1.自由落體運動(1)自由落體運動實質(zhì)上是初速度v00，加速度ag的勻加速直線運動，是勻變速直線運動的一個特例.(2)自由落體運動是一種理想化的運動模型.只有當(dāng)空氣阻力比重力小得多，可以忽略時，物體的下落才可以當(dāng)做自由落體運動來處理.(3)運動圖象：自由落體運動的vt圖象是一條過原點的傾斜直線，斜率kg.,2.自由落體加速度(重力加速度)(1)方向：總是豎直向下，但不一定垂直地面；(2)大?。涸谕坏攸c，重力加速度都相同.地球上緯度不同的地點重力加速度不同，其大小隨緯度的增加而增大，赤道上最小，兩極處最大，但各處的重力加速度都接近9.8m/s2，因此一般計算中g(shù)取9.8m/s2或10m/s2.,例1(多選)關(guān)于自由落體運動及重力加速度的說法，正確的是A.自由落體運動不受任何外力的作用B.熟透的蘋果從樹枝開始自由下落的運動可視為自由落體運動C.同一地點，輕重物體的g值一樣大D.g值在赤道處大于在北極處解析物體做自由落體運動的條件是初速度為零且只受重力作用，A錯；熟透的蘋果在下落過程中雖受空氣阻力作用，但該阻力遠(yuǎn)小于它的重力，可以忽略該阻力，故可將該過程視為自由落體運動，B對；同一地點，重力加速度都相同，與質(zhì)量無關(guān)，C對；赤道處g值小于北極處，D錯.,答案,解析,答案,例2關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是A.質(zhì)量大的物體自由下落時的加速度大B.雨滴下落的過程是自由落體運動C.從水平飛行著的飛機(jī)上釋放的物體將做自由落體運動D.從二樓陽臺由靜止釋放的石塊，可近似看做自由落體運動,解析,解析自由下落的物體的加速度相同，都是重力加速度g，A錯誤；雨滴下落過程中的空氣阻力不能忽略，B錯誤；從水平飛行著的飛機(jī)上釋放的物體不是從靜止開始下落即初速度不為零，C錯誤；從二樓陽臺由靜止釋放的石塊，重力遠(yuǎn)大于阻力，可近似看做自由落體運動，D正確.,二、自由落體運動的規(guī)律,1.速度公式：vtgt.2.位移公式：sgt2.,答案,例3從離地面500m的空中自由落下一個小球，取g10m/s2，求：(1)小球落到地面所用的時間；答案10s解析由s500m和自由落體加速度，根據(jù)位移公式可直接算出落地所用時間，根據(jù)運動時間，可算出第1s內(nèi)的位移.最后1s內(nèi)的位移是下落總位移和前(n1)s下落位移之差.,解析,答案,(2)自開始下落計時，小球在第1s內(nèi)的位移、最后1s內(nèi)的位移.答案5m95m,解析,解析第1s內(nèi)的位移：,因為從開始運動起前9s內(nèi)的位移為,所以最后1s內(nèi)的位移為sss9500m405m95m.,答案,(3)最后1s的初速度.答案90m/s解析最后1s的初速度即下落9s末的速度，vtgt9109m/s90m/s,解析,答案,解析,例4一個小球從s高處自由落下，經(jīng)過最后200m所用的時間是4s，求高度s和小球下落s所用的總時間T.(g取10m/s2，空氣阻力不計)答案7s245m,解析根據(jù)題意畫出小球的運動示意圖如圖所示，其中t4s，s200m.,根據(jù)自由落體公式得：,代入數(shù)據(jù)解得：s245m，T7s.,達(dá)標(biāo)檢測,1,2,3,1.(重力加速度及自由落體運動的理解)(多選)在忽略空氣阻力的情況下，讓一輕一重的兩塊石塊從同一高度同時自由下落，則關(guān)于兩塊石塊的運動情況，下列說法正確的是A.重的石塊落得快，先著地B.輕的石塊落得快，先著地C.在著地前的任一時刻，兩塊石塊具有相同的速度、相同的位移、相同的加速度D.兩塊石塊在下落時間段內(nèi)的平均速度相等,答案,解析,4,解析兩石塊都做自由落體運動，運動規(guī)律相同且具有相同的加速度，由于從同一高度下落，落地時間必然相同，故A、B錯誤.,1,2,3,4,2.(自由落體運動的規(guī)律)某人估測一豎直枯井深度，從井口由靜止釋放一石頭并開始計時，經(jīng)2s聽到石頭落地聲，由此可知井深約為(不計聲音傳播時間，重力加速度g取10m/s2)A.10mB.20mC.30mD.40m,答案,解析,1,2,3,4,答案,解析,1,2,3,4,4.(自由落體運動的規(guī)律)一顆自由下落的小石頭，經(jīng)過某點時的速度是10m/s，經(jīng)過另一點時的速度為30m/s，求經(jīng)過這兩點的時間間隔和兩點間的距離.(不計空氣阻力，g10m/s2)答案2s40m,所以tt2t12s,答案,解析,1,2,3,4,則ss2s140m,