第04講 自由落體運(yùn)動(dòng)（同步課件）2024-2025學(xué)年高一物理同步課堂（人教版2019必修第一冊(cè)）

第二章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究2.4自由落體運(yùn)動(dòng)人教版(2019)必修第一冊(cè)Directory目錄自由落體加速度01新課引入0302自由落體運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)的公式04課堂練習(xí)05conclusion新課引入01觀察與思考(1)觀察右側(cè)三幅圖片，圖片中的水、樹葉、人運(yùn)動(dòng)有何共同特點(diǎn)？(2)他們?yōu)槭裁床伙w向空中，而是落向地面呢？思考與討論

站在高層建筑物上，讓輕重不同的兩個(gè)物體從同一高度同時(shí)落下，你認(rèn)為哪個(gè)下落的快？conclusion自由落體運(yùn)動(dòng)02自由落體運(yùn)動(dòng)代表人物代表觀點(diǎn)研究方法亞里士多德伽利略重的物體比輕的物體下落得快重輕物體下落得一樣快平常觀察法邏輯推理法自由落體運(yùn)動(dòng)伽利略認(rèn)為由亞里士多德“重的物體下落快”的論斷，會(huì)推出矛盾的結(jié)論。假設(shè)重的物體下落快v1=4結(jié)論：重的物體反而下落的慢了矛盾v2=8v3<8動(dòng)手小實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一張紙和一枚硬幣同一高度同時(shí)由靜止釋放同質(zhì)量的紙團(tuán)和紙片同一高度同時(shí)由靜止釋放兩張同質(zhì)量紙片疊放，第三張同質(zhì)量紙片卷成團(tuán)，同一高度同時(shí)由靜止釋放硬幣下落快紙團(tuán)下落快紙團(tuán)下落快思考與討論(1)物體下落的快慢是否與質(zhì)量有關(guān)？(2)你認(rèn)為影響物體下落快慢的可能的因素什么？物體下落的快慢與質(zhì)量無關(guān)。影響落體運(yùn)動(dòng)快慢的因素是空氣阻力的作用。

牛頓管演示輕重不同物體下落快慢牛頓管演示輕重不同物體下落快慢自由落體運(yùn)動(dòng)1.定義：物體只有在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)，叫做

自由落體運(yùn)動(dòng)。2.條件：①只受重力作用；②從靜止開始3.如果實(shí)際問題中，空氣阻力與其重力相比很小，可以忽略，則物體的下落也可近似看作自由落體運(yùn)動(dòng)。思考與討論(1)從前面的實(shí)驗(yàn)中我們看到，自由落體運(yùn)動(dòng)是什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)呢？(2)它的加速度在下落過程中是否變化呢？(3)你是否可以大膽的假設(shè)加速度不變呢？conclusion自由落體加速度03思考與討論

你是否可以利用以下實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律呢？實(shí)驗(yàn)思路與方案

利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能夠把做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體的位置和相應(yīng)的時(shí)刻記錄下來，根據(jù)對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究，測量物體下落的速度，進(jìn)而研究自由落體運(yùn)動(dòng)速度變化的規(guī)律，以證實(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)是否是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，并求出加速度的大小。(1)實(shí)驗(yàn)思路：實(shí)驗(yàn)思路與方案

實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，紙帶一端系著重物，另一端穿過計(jì)時(shí)器。用手捏住紙帶上端，啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，松手后重物自由下落，計(jì)時(shí)器在紙帶上留下一串小點(diǎn)。改變重物的質(zhì)量，重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)。(2)實(shí)驗(yàn)方案：實(shí)驗(yàn)思路與方案0.040.040.040.040.040.040.080.120.160.20x02=x13=x24=x35=x46=(3)數(shù)據(jù)記錄：編號(hào)下落時(shí)間t/s計(jì)數(shù)點(diǎn)間的位移Δx/m計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間T/s12345實(shí)驗(yàn)思路與方案(4)數(shù)據(jù)分析：根據(jù)測得數(shù)據(jù)做出v-t圖像實(shí)驗(yàn)思路與方案(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：②加速度恒定(約為9.8m/s2，與物體的質(zhì)量無關(guān))。①自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)演示自由落體運(yùn)動(dòng)加速度1.定義：在同一地點(diǎn)，一切物體自由下落的加速度都相同。這個(gè)加速度叫作自由落體加速度，也叫作重力加速度，通常用g表示。2.方向：豎直向下自由落體運(yùn)動(dòng)加速度

你從表中能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？自由落體運(yùn)動(dòng)加速度（1）地球上不同地方重力加速度的值大小不一樣，赤道處重力加速度g值較小，南北極重力加速度g值較大。（2）一般取值g=9.8m/s2，有時(shí)有特別說明g=10m/s2。3.重力加速度的不同：做一做：用手機(jī)測自由落體加速度conclusion自由落體運(yùn)動(dòng)的公式04自由落體運(yùn)動(dòng)的公式

自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式也適用于自由落體運(yùn)動(dòng)。v0=0a=gx=h學(xué)以致用動(dòng)手小實(shí)驗(yàn)(1)若給你一把刻度尺，你是否可以測一下你的反應(yīng)時(shí)間呢？兩名同學(xué)相互配合試試看。(2)你是否可以用一把測長度的刻度尺改造成一把測“人反應(yīng)時(shí)間的測量尺”呢？conclusion課堂練習(xí)051．在忽略空氣阻力情況下，讓一輕一重的兩塊石塊從同一高度同時(shí)自由下落，則關(guān)于兩塊石塊的運(yùn)動(dòng)，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(shí)刻，兩塊石塊具有相同的速度D．在著地前的任一時(shí)刻，兩塊石塊具有不同的速度C【答案】C【詳解】兩個(gè)石塊都做自由落體運(yùn)動(dòng)，它們的運(yùn)動(dòng)的情況是一樣的，所以它們同時(shí)落地，在任一時(shí)刻的速度、位移、加速度都相同，故ABD錯(cuò)誤，C正確．故選C．2．關(guān)于重力加速度，下列說法正確的是（）A．重力加速度表示自由下落的物體運(yùn)動(dòng)速度變化的大小B．重力加速度表示自由下落的物體運(yùn)動(dòng)速度的快慢C．重力加速度表示自由下落的物體運(yùn)動(dòng)速度變化的快慢D．輕重物體的重力加速度不同C【答案】C【詳解】ABC．重力加速度是物體只受重力時(shí)產(chǎn)生的加速度，表示自由落體運(yùn)動(dòng)速度變化的快慢，故C正確，AB錯(cuò)誤；D．重力加速度的大小與所處的位置有關(guān)，與物體的大小、形狀、質(zhì)量無關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選C。3．高空墜物現(xiàn)象被稱為“懸在城市上空的痛”，給社會(huì)帶來很大的危害。一物體從高處自由落下，不計(jì)空氣阻力，物體落地前1s內(nèi)的位移是其下落第1s內(nèi)位移的7倍，則該物體釋放點(diǎn)距地面的高度約為（）A．80m B．60m C．45m D．16mA【答案】A【詳解】設(shè)物體下落總共用時(shí)為t秒，則下落高度為H，有落地前1s的位移為，有下落第1s內(nèi)的位移為h，有由題意有整理有故選A。4．一個(gè)小鋼球僅在重力作用下由靜止開始下落，落地時(shí)的速度為30m/s，g取10m/s2。下列說法正確的是（

）A．它下落的高度為30m

B．它在第2s內(nèi)的平均速度是15m/sC．它在前2s內(nèi)的平均速度是5m/s

D．它在最后1s內(nèi)下落的高度是20mB【答案】B【詳解】A．小鋼球下落的高度為故A錯(cuò)誤；5．無人機(jī)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域。某架無人機(jī)執(zhí)行任務(wù)時(shí)，懸停在距離地面80m的高空，并由靜止釋放物資。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，下列判斷正確的是（）