【中學(xué)教材全解】2020年秋高中物理(人教版)必修一第2章配套學(xué)案：第5節(jié)-自由落體運(yùn)動

第5節(jié)自由落體運(yùn)動1.理解自由落體運(yùn)動，知道它是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動。2.明確物體做自由落體運(yùn)動的條件。3.理解重力加速度的含義，知道它的大小和方向，知道在地球上不同的地方，重力加速度的大小略有不同。4.把握自由落體運(yùn)動的特點(diǎn)及規(guī)律。1.自由落體運(yùn)動的特點(diǎn)：。2.一切物體自由下落的加速度都相同，叫加速度，通常用QUOTE表示，它的方向，地球表面上不同的地方，重力加速度的值略有不同。3.自由落體運(yùn)動的規(guī)律：(1)速度公式;(2)位移公式;(3)速度—位移公式。1.(單選)甲、乙兩個小物體，甲的重力是乙的3倍，它們從同一地點(diǎn)同一高度處同時自由下落，則下列說法正確的是()A.甲比乙先著地B.甲比乙的加速度大C.甲、乙同時著地D.無法確定誰先著地2.(單選)自由落體運(yùn)動是()A.物體不受任何作用力的運(yùn)動B.物體在真空中的運(yùn)動C.加速度為QUOTE的豎直下落運(yùn)動D.初速度為0，加速度為QUOTE的豎直下落運(yùn)動3.(單選)關(guān)于自由落體運(yùn)動和自由落體加速度，下列說法錯誤的是()A.重力加速度QUOTE是標(biāo)量，只有大小，沒有方向，通常QUOTE取9.8QUOTEB.在地面上的不同地方，QUOTE的大小不同，但相差不大C.地球上的同一地點(diǎn)，一切物體做自由落體運(yùn)動的加速度都相同D.自由落體運(yùn)動的初速度為04.(單選)如圖2-5-1所示的各圖像能正確反映自由落體運(yùn)動過程的是()ABCD圖2-5-1圖2-5-2現(xiàn)在我們來爭辯掛在細(xì)線下的小球(圖2-5-2)，小球是靜止的，它受幾個力？現(xiàn)在我們把細(xì)線剪斷，那么小球受幾個力？它將怎樣運(yùn)動？圖2-5-2一、自由落體運(yùn)動1.在現(xiàn)實(shí)生活中，不同物體的下落快慢在不少狀況下是不同的。從蘋果樹上落下的蘋果和飄下的樹葉由同一高度同時下落但不能同時落地。重的物體確定下落得快嗎？猜想：物體下落過程的運(yùn)動狀況與哪些因素有關(guān)，質(zhì)量大的物體下落的速度比質(zhì)量小的快嗎？合作探究：取兩枚相同的硬幣和兩張與硬幣表面面積相同的紙片，把其中一張紙片揉成紙團(tuán)，在下述幾種狀況下，都讓它們從同一高度自由下落，觀看下落的快慢狀況。(1)從同一高度同時釋放一枚硬幣和一個與硬幣面積相同的紙片，觀看誰下落得快。(2)兩張完全相同的紙片，將其中一張揉成紙團(tuán)從同一高度同時釋放，觀看誰下落得快。(3)一塊面積較大的硬紙板和一張小紙團(tuán)(紙板比紙團(tuán)重)，從同一高度同時釋放它們，觀看誰下落得快。結(jié)論：2.在沒有空氣阻力的狀況下，物體下落的快慢一樣嗎？演示：“牛頓管”的試驗(yàn)結(jié)論：3.(1)什么叫自由落體運(yùn)動？(2)自由落體運(yùn)動的條件如何？4.自由落體運(yùn)動是由靜止開頭的運(yùn)動，是加速運(yùn)動，速度的變化規(guī)律如何？閱讀教材第44頁“試驗(yàn)”總結(jié)利用打點(diǎn)計(jì)時器探究自由落體運(yùn)動規(guī)律的試驗(yàn)步驟;分析打點(diǎn)計(jì)時器打出的紙帶思考以下問題。(1)自由落體運(yùn)動的軌跡是怎樣的？(2)重物做自由落體運(yùn)動的過程中，其速度有沒有發(fā)生變化？(3)有的同學(xué)從試驗(yàn)結(jié)果中得出QUOTE，有的同學(xué)得出QUOTE，你的結(jié)論又如何呢？(4)連續(xù)相等時間間隔內(nèi)的位移之差有怎樣的關(guān)系？總結(jié)：自由落體運(yùn)動的性質(zhì)：二、自由落體加速度1.自由落體加速度的特點(diǎn)和方向。2.利用探究自由落體運(yùn)動打出的紙帶如何求出其加速度？3.閱讀教材第44頁一些地點(diǎn)的重力加速度表，總結(jié)重力加速度隨緯度變化而變化的規(guī)律?？偨Y(jié)：自由落體運(yùn)動的規(guī)律：例1試驗(yàn)室備有下列儀器：A.長度為1m、分度值為1mm的刻度尺;B.長度為1m、分度值為1dm的刻度尺;C.秒表;D.打點(diǎn)計(jì)時器;E.低壓溝通電源(50Hz);F.低壓直流電源;G.天平。為了測量重物下落的加速度的數(shù)值，上述儀器中必需有的是(填字母代號)，試驗(yàn)是通過爭辯重物做運(yùn)動來測量重物下落加速度的。把重物固定在紙帶下端，讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時器，當(dāng)重物自由下落時，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，取連續(xù)清楚的7個點(diǎn)，用刻度尺測出第2、3、4、5、6、7各點(diǎn)與第1點(diǎn)的距離h如下表所示。點(diǎn)的序號1234567距離h/cm06.012.519.326.534.142.1請用這些數(shù)據(jù)求出重力加速度的測量值QUOTE=。4.依據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律寫出自由落體運(yùn)動的速度公式、位移公式、速度與位移的關(guān)系式。圖2-5-3例2如圖2-5-3所示，一條鐵鏈Q(jìng)UOTE長為QUOTE=0.5m，它從豎直懸掛位置自由下落后，整條鐵鏈通過懸點(diǎn)QUOTE下方QUOTE2.5m的小孔QUOTE需多長時間？(QUOTE取10QUOTE)圖2-5-35.閱讀教材第45頁“做一做看看你反應(yīng)的快慢”，回答下列問題。(1)若測出某同學(xué)捏住直尺時，直尺下落的高度為10cm，那么這位同學(xué)的反應(yīng)時間是多少？(2)在上課時，老師用這種方法測量同學(xué)們的反應(yīng)時間，但同學(xué)剛把尺子捏住，老師馬上就說出該同學(xué)的反應(yīng)時間，也沒見他怎樣計(jì)算，你知道老師是怎樣做到的嗎？例3利用水滴下落可以測出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萉UOTE。調(diào)整水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一盤子，調(diào)整盤子的高度，使一滴水遇到盤子時恰好有另一滴水從水龍頭開頭下落，而空中還有一個正在下落的水滴。測出水龍頭到盤子的高度QUOTE，再用秒表測時間，以第一滴水離開水龍頭開頭計(jì)時，到第QUOTE滴水落在盤中，共用時間為QUOTE，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹槎啻螅?.(多選)有甲、乙兩物體，甲物體的重力比乙物體的重力大5倍，甲從H高處自由落下，乙從2H高處同時自由落下(假設(shè)H足夠大)。下列說法中正確的是()A.兩物體下落過程中，同一時刻甲的速率比乙的大B.下落1s末，它們的速度相等C.各自下落1m它們的速度相等D.下落過程中甲的加速度比乙的大2.(單選)物體從某一高度自由落下，到達(dá)地面時的速度與在一半高度時的速度之比是()A.QUOTE∶2 B.QUOTE∶1 C.2∶1 D.4∶1圖圖2-5-43.(單選)從發(fā)覺狀況到實(shí)行相應(yīng)行動經(jīng)過的時間叫反應(yīng)時間，兩位同學(xué)合作，用刻度尺可測得人的反應(yīng)時間：如圖2-5-4(a)所示，甲握住尺的上端，乙在尺的下部做握尺的預(yù)備(但不與尺接觸)，當(dāng)看到甲放開手時，乙馬上握住尺，若乙做握尺預(yù)備時，手指位置如圖(b)所示，而握住尺時的位置如圖(c)所示，由此測得乙