自由落體 課件 2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊

自由落體運動

自由落體自由落體1.了解自由落體的探索歷史，概念以及g的變化2.學(xué)會基本公式并應(yīng)用3.了解豎直上拋運動生活中的物體下落現(xiàn)象湯姆教你劈大樹洛基教你自由落體探究：影響物體下落的快慢的因素物體下落的快慢與物體的輕重是否有關(guān)呢？

實驗1：拿一張紙和一個粉筆頭，讓它們從同一高度同時下落，觀察哪一個下落的快？實驗現(xiàn)象：粉筆頭下落的快。初步結(jié)論：重的物體比輕的物體下落的快。重的物體比輕的物體下落得快！亞里士多德（公元前384年-公元前322年）

實驗2：拿兩張同樣大小的紙，將其中一張揉成紙團(tuán)，觀察哪一個下落的快？現(xiàn)象：紙團(tuán)下落的快。思考：兩張紙重量一樣，為什么紙團(tuán)下落的快？與前面得出的“重的物體比輕的物體下落的快”的結(jié)論相矛盾！探究：影響物體下落的快慢的因素

實驗3：拿兩張同樣大小的紙，把其中一張紙片撕去一個角后揉成紙團(tuán)，和另外一張紙在同一高度同時釋放，觀察哪一個下落的快？現(xiàn)象：紙團(tuán)下落的快。疑問：輕的物體比重的物體下落的快？這也與前面得出的“重的物體比輕的物體下落的快”的結(jié)論相矛盾！——重的物體不一定下落得快！想一想通過上面的實驗，你能得出什么結(jié)論？兩種觀點亞里士多德伽利略關(guān)于物體下落的快慢，歷史上有兩種不同的觀點1、亞里士多德的觀點

古希臘學(xué)者亞里士多德通過觀察生活現(xiàn)象得出結(jié)論，認(rèn)為物體下落的快慢跟它的輕重有關(guān)系，重的物體比輕的物體下落的快。2、伽利略的觀點

伽利略對亞里士多德的結(jié)論提出了質(zhì)疑，并運用邏輯推理的方法進(jìn)行了論證，之后又通過實驗進(jìn)行了驗證，得出的結(jié)論是重的物體和輕的物體下落的一樣快。伽利略（1564年-1642年）邏輯推理結(jié)論：重的物體與輕的物體應(yīng)該

下落得同樣快邏輯推理伽利略（1564年-1642年）想一想是什么因素對物體下落的快慢產(chǎn)生影響？伽利略對自由落體的研究

1590年，出生在比薩城的意大利物理學(xué)家伽利略，曾在比薩斜塔上做自由落體實驗，將兩個重量不同的鐵球從相同的高度同時扔下，結(jié)果兩個鐵球幾乎同時落地，由此發(fā)現(xiàn)了自由落體定律，推翻了此前亞里士多德認(rèn)為的重的物體比輕的物體下落快的觀點。如果沒有空氣阻力的影響，輕重不同的物體下落的快慢會是什么情況呢？想一想如果沒有空氣阻力的影響，輕重不同的物體下落的快慢會是什么情況呢？想一想——如果沒有空氣阻力的影響，所有物體下落的快慢是相同的。亞里士多德（公元前384年-公元前322年）伽利略（1564年-1642年）他是歷史上最多才、最淵博的科學(xué)天才之一，他是一個在歷史上無與倫比的人……——黑格爾亞里士多德名言：“吾愛吾師，吾更愛真理”亞里士多德是古希臘著名的思想家和哲學(xué)家，在西方被稱為“最博學(xué)的人”，古代最偉大的思想家?！R克思、恩格斯伽利略的研究方法對現(xiàn)象的一般觀察提出假設(shè)運用邏輯得出結(jié)論實驗驗證推廣伽利略對自由落體運動的研究修正理想化物理模型一、自由落體運動：

1、定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動。2、條件：只受重力、初速度為0近似條件：空氣阻力影響很小時，物體的下落

也可近似看作自由落體運動。1.定義：在同一地點，一切物體自由下落的加速度都相同。這個加速度就叫做自由落體加速度，也叫重力加速度，通常用g來表示。2.大?。篻=9.8m/s2

，粗略計算中取g=10m/s2。3.方向：總是豎直向下。4.變化規(guī)律：

（1）g隨緯度的增加而增大（赤道g最小，兩極g最大)；

（2）g隨高度的增加而減小。重力加速度

物體在自由落體運動中的加速度叫做自由落體加速度，也叫重力加速度。不同緯度的重力加速度g學(xué)習(xí)任務(wù)一：重力加速度一起練一練例題1.關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是（）A．自由落體運動就是物體沿豎直方向下落的運動B．自由落體運動是物體只在重力作用下從靜止開始的運動C．只要物體受重力，那么物體所做的就是自由落體運動D．從靜止下落的運動一定是自由落體運動B一起練一練例題2.關(guān)于自由落體運動的加速度g，下列說法正確的是（

）A、重的物體g大B、同一地點，輕、重物體的g值一樣大C、g值在地球上任何地方都一樣大D、g值在赤道處大于北極處B例題3.關(guān)于自由落體運動，下列說法中錯誤的是（

）A．物體豎直向下的運動就是自由落體運動B．自由落體運動是初速度為零、加速度為g的豎直向下的勻加速直線運動C．只在重力作用下從靜止開始下落的運動就是自由落體運動D．自由落體運動只有在沒有空氣的空間里才能發(fā)生，在有空氣的空間里，如果空氣阻力作用比較小，可以忽略不計時，物體從靜止開始下落也可以看成是自由落體運動一起練一練A初速度為零，加速度為g的勻加速直線運動3.性質(zhì)：4.規(guī)律：勻變速直線運動自由落體運動

自由落體小結(jié)：1.定義：2.條件：3.性質(zhì)：4.規(guī)律：物體只在

作用下從

開始的運動重力靜止只受

，

由

釋放。重力靜止V0=

，a=

的勻加速直線運動0g

1.判斷下列說法的正誤.(1)重的物體總是比輕的物體下落得快.(

)(2)在空氣中由靜止釋放的物體都做自由落體運動.(

)(3)物體只在重力作用下的運動是自由落體運動.(

)(4)自由落體加速度的方向垂直地面向下.(

)2.質(zhì)量為2m的物體A從高h(yuǎn)處自由下落，質(zhì)量為m的物體B從高

h處自由下落，不計空氣阻力，則A、B兩物體下落的加速度之比為

；下落時間之比為tA∶tB＝

；落地前瞬間的速度之比vA∶vB＝

.××××1∶12∶12∶1

日?；顒又校袝r需要反應(yīng)靈敏，對戰(zhàn)士、司機、飛行員、運動員等尤其如此，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某種情況時，能及時采取相應(yīng)行動，戰(zhàn)勝對手，或避免危險．人從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)行動經(jīng)過的時間叫反應(yīng)時間．這里向你介紹一種測定反應(yīng)時間的方法．

一起練一練練習(xí)1.某同學(xué)為了測自己的反應(yīng)時間，請另一位同學(xué)用手捏住直尺，自己用一只手在直尺“0刻度”位置處做捏住直尺的準(zhǔn)備，但手不碰到直尺，如圖所示。在看到同學(xué)松開手讓直尺下落時，自己立刻捏住直尺，該同學(xué)捏住處刻度值為20cm，取重力加速度。則該同學(xué)的反應(yīng)時間約為（）A．0.02s

B．0.15s

C．0.20s

D．0.45sC一起練一練練習(xí)2.從離地面500m的空中自由落下一個小球，取g＝10m/s2，求小球：(1)落到地面所用的時間；(2)自開始下落計時，在第1s內(nèi)的位移、最后1s內(nèi)的位移．答案（1）10s（2）5m,95m一起練一練一起練一練練習(xí)3.（多選）物體從離地面45m高處做自由落體運動（g取10m/s2），則下列選項中正確的是（

）A．物體運動3s后落地B．物體落地時的速度大小為30m/sC．物體在落地前最后1s內(nèi)的位移為25mD．物體在整個下落過程中的平均速度為20m/sABC練習(xí)4.從離地面500m的空中自由落下一個小球，取g＝10m/s2，求小球：(1)落到地面所用的時間；(2)自開始下落計時，在第1s內(nèi)的位移、最后1s內(nèi)的位移．答案（1）10s（2）5m,95m一起練一練練習(xí)5.水滴從屋檐自由落下，當(dāng)它通過屋檐下高為1.4m的窗戶時，用時0.2s，空氣阻力不計，取g=10m/s2，求此窗戶下沿離屋檐距離？3.2m一起練一練

一起練一練C一起練一練練習(xí)7.在某地將甲乙兩小球從距離水平地面同一高度處先后釋放，它們做自由落體運動的v-t圖像如圖所示。則（）A．t=4s時，兩球的高度相差為40mB．兩球在空中運動過程中，距離逐漸變大C．該地區(qū)重力加速度g=10m/s2D．乙球釋放時距離甲球20mBCD練習(xí)8.如圖所示。某同學(xué)測出一棵蘋果樹樹干部分的高度約為，一個蘋果從樹冠頂端的樹梢上由于受到擾動而自由下落，該同學(xué)測出蘋果經(jīng)過樹干所用的時間為0.2s，已知重力加速度取，不計蘋果下落中所受阻力。則：（1）蘋果樹樹冠部分的高度約為多少？（2）蘋果下落到地面的時間？（3）蘋果落地時的速度為多大？一起練一練（1）2.45m；（2）0.9s；（3）9m/s練習(xí)9.如圖所示木桿長5m，上端固定在某一點，由靜止放開后讓它自由落下（不計空氣阻力），木桿通過懸點正下方20m處的圓筒AB，圓筒AB長為5m，取g＝10m/s2，求：（1）木桿通過圓筒的上端A所用的時間t1；（2）木桿通過圓筒AB所用的時間t2。一起練一練豎直上拋運動

高中物理組星爺教你豎直上拋1.定義：將物體以某一初速度豎直向上拋出，物體只在重力作用下所做的運動，叫豎直上拋運動。2.條件：

（1）具有豎直向上的初速度；

（2）只受重力作用。學(xué)習(xí)任務(wù)二：豎直上拋學(xué)習(xí)任務(wù)二：豎直上拋兩個階段：1.上升階段2.下降階段學(xué)習(xí)任務(wù)二：豎直上拋1.上升階段：加速度方向與初速度方向相反v0g速度越來越小，是勻減速直線運動最高點：速度v=0到達(dá)最高點所用時間t：最大高度h：加速度為g所以此時并不處于平衡狀態(tài)。學(xué)習(xí)任務(wù)二：豎直上拋2.下降階段：gv0初速度為0且只受重力，是自由落體運動加速度與速度方向相同初速度豎直向上，加速度為重力加速度g的勻變速直線運動。3.性質(zhì)：學(xué)習(xí)任務(wù)二：豎直上拋的對稱性20m/s20m/s0m/s0m/s10m/s10m/s15m5m5m15m(2)質(zhì)點在通過同一位置時，上升速度與下落速度大小相等，方向相反（速率相等）(1)物體在通過同一高度過程中，從該點上升至最高點的時間與從最高點下落至該點的時間相等5、特性前半段與后半段在對應(yīng)速度大小和所用時間對稱豎直上拋運動的處理方法

練習(xí)1下列運動中屬于豎直上拋運動的是（）

A.被平底鍋打飛的灰太狼B.正在升空的火箭C.喬丹的經(jīng)典一扣D.蹦床（從離開床面開始，到落回床面的過程）D一起練一練一起練一練例題2.建筑工地上吊車正吊著一小車建筑材料勻速上升，某時刻小車邊緣脫離一根鋼筋，則它脫離后（不計空氣阻力）（）A．立即向下運動 B．仍將向上運動一小段時間C．它在空中某一時刻速度為零 D．鋼筋做豎直上拋運動BCD一起練一練例題3.關(guān)于豎直上拋運動，下列說法中正確的是（）A．上升過程是減速運動，加速度越來越小；下降過程是加速運動，加速度越來越大B．上升時加速度小于下降時加速度C．在最高點速度為零，加速度也為零D．無論在上升過程、下落過程、最高點，物體的加速度都是gD一起練一練例題3.

一個從地面上豎直上拋的物體，它兩次經(jīng)過同一個點A的時間間隔是2s，則物體經(jīng)過A點的速度大小為（）A.20m/sB.10m/s

C.0D.初速度未知，無法確定B一起練一練例題4.以V0＝20m/s的速度豎直上拋一個小球，2s后以相同的初速度在同一點豎直上拋另一個小球，g=10m/s2，則兩個小球相碰處離出發(fā)點的高度是（）A12mB15mC18mD20mB一起練一練例題.將一小球豎直向上拋出，小球在第3秒內(nèi)的位移是零，再過2.5秒鐘小球落至地面。求：（1）小球的初速；（2）在4秒