高中物理人教必修一.4 自由落体运动导学案

1、第二章 匀变速直线运动的研究2.4 自由落体运动1知道物体做自由落体运动的条件2通过实验探究自由落体运动加速度的大小，建立重力加速度的概念，知道重力加速度的方向、在地球上的不同地方重力加速度的大小不同、通常情况下g取9.8m/s2。3掌握自由落体运动的特点和规律1地球表面或附近的物体都受到地球施加给它的 的作用，所以物体会下落。2物体只在重力作用下从静止开始的下落运动叫 。这种运动只有在 的空间中才能发生；在有空气的空间中，如果空气阻力的作用 ，物体的下落也可以看成自由落体运动。3自由落体运动是 的匀加速直线运动。4自由落体运动的加速度叫做 或 。一般取值 g=_ ，在课本必修 1中，如果没有

2、特别说明，都按 g= 进行计算。5在地球上不同的地方其大小 ，一般 处较大， 处较小。一、自由落体运动请你按照下面的要求做一下：1在空气中，将一张纸片和一小铁球从同一高度释放。2将同一张纸片揉成团并捏紧，再与小铁球从同一高度释放。请你根据自己观察到的现象回答下面问题：（1）纸片和小铁球，_先着地；（2）捏紧的纸团和小铁球，_着地。演示实验1拿一个长约1.5m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把形状和质量都不相同的几个物体，如金属片、小羽毛、小软木塞、小玻璃球等，放到玻璃筒里。把玻璃筒倒立过来，观察这些物体下落的情况。2把玻璃筒里的空气抽出去，再把玻璃筒倒立过来，如图所示，再次观察物体下落的情况

3、。3结论：影响落体运动快慢的因素是 的作用，没有空气阻力时，只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢 。4自由落体运动（1）定义：（2）条件：（3）实验如图所示，打点计时器固定在铁架台上，纸带一端系着重物，另一端穿过计时器。用手捏住纸带，启动计时器，松手后重物自由下落，计时器在纸带上留下一串小点。仿照前面对小车运动的研究，测量重物下落的加速度。改变重物的质量，重复上面的实验。许许多多事实表明，自由落体运动是初速度为0的匀变速直线运动。二、自由落体加速度1在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都_，这个加速度叫自由落体加速度，又叫_，通常用g来表示。2重力加速度的方向总是_，它的大小可以通过多

4、种方法用实验测定。3精确的实验发现，在地球上不同的地方，g的大小是不同的，在赤道上g最小，在两极处g最大，但它们区别不大。一般的计算中，可以取g=9.8m/s2或g=10m/s2；本书中，如果没有特别的说明，都按g=9.8m/s2进行计算。4在地球上的不同地方 g 值不同。随纬度升高，重力加速度增大三、自由落体运动的规律1自由落体运动是初速度为_，加速度为_的_直线运动。2基本公式为（1）v=gt（2）x=12gt2（3）v2=2gx3自由落体运动也遵循匀变速直线运动的重要结论的规律4自由落体运动也遵循v-t图像的规律在速度时间图象中自由落体运动图线是一条通过原点的直线，其斜率为重力加速度的数

5、值，即tan g；图线总是经过（0，0）和（t，gt）两点。图线与横轴所围面积为位移的大小(即如图所示图中阴影部分)。利用v-t图像可以解决自由落体运动的问题。一、单选题1、下列各种运动中，在任何相等时间内，速度的变化不一定相等的是（）A匀速直线运动B自由落体运动C匀变速直线运动D变速直线运动2、关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ）A自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动B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/s2C物体开始下落时速度为零，加速度也为零D物体竖直向下的运动一定是自由落体运动3、一石块从楼顶自由落下，不计空气阻力，取石块在下落过程中，第末的速度大小为（

6、 ）ABCD4、球 b 在球 a 正下方 20m 处，两球离地面均很高，现先将球 a 由静止释放，1 秒后球b 也由静止开始运动，不计空气阻力，则当两球在空中运动过程中两球的间距将（ ）A一直增大B一直减小C先增大再减小D先减小再增大二、多选题5、下列说法正确的是（ ）A物体从静止开始下落的运动叫做自由落体运动B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C从静止开始下落的钢球受到空气阻力作用，不能看成自由落体运动。D从静止开始下落的钢球受到空气阻力作用，因为阻力与重力相比可以忽略，所以能看成自由落体运动。6、一物体做自由落体运动，取g=10 m/s2。该物体A第2 s末的速度为20

7、 m/sB第2 s末的速度为40 m/sC第2 s内下落的距离为15 mD第2 s内下落的距离为25 m三、非选择题7、离地320m的空中自由下落下一个小球，不计空气阻力，取g=10m/s2 ,求：（1）小球落地时间；（2）小球落下一半位移时的速度。8、一个小球从离地面180m的空中自由落下，g=10m/s2，不计空气阻力,求：（1）经过多长时间落到地面；（2）开始下落计时，最后一秒内的位移一、单选题1、关于重力加速度，下列说法正确的是：A重力加速度表示自由下落的物体运动的快慢B重力加速度表示自由下落的物体速度变化的大小C重力加速度表示自由下落的物体速度变化的快慢D轻、重物体在同一地点的重力加

8、速度不同2、一物体自地面高H处自由下落，经时间t落地，此时速度为v，则( )A时物体距地面高度为B物体下落时速度为C时物体距地面高度为D物体下落时速度为3、下列关于自由落体运动的说法中(g=9.8m/s2)，正确的是（ ）A下落过程中，物体每秒速度增加9.8m/sB物体刚下落时，速度和加速度都为零C物体越重，下落得越快D自由落体运动是一种初速度不为零的匀加速直线运动4、甲物体的重力比乙物体的重力大5倍，甲从H高处自由落下，乙从2H高处同时自由落下，讨论在落地之前，下面几种说法中正确的是( )A两物体下落过程中，同一时刻甲的速率比乙的大B下落1s末，它们的速度相等C各自下落1m它们的速度不相等D

9、下落过程中甲的加速度比乙的大二、多选题5、关于自由落体运动说法正确的是（）A自由落体运动是物体不受任何力作用的运动B自由落体运动的加速度方向总是竖直向下C自由落体运动的是v正比于t2的运动D自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动6、甲、乙两个物体从同一高度先后自由下落，不计空气阻力，则从乙释放后到甲落地前这段时间内（）A甲相对乙静止B甲相对乙做匀速直线运动C甲、乙之间的距离不断增大D甲、乙之间的速度差不断增大三、非选择题7、物体自由下落，经2m的窗户用时0.4s,则物体开始下落的位置距窗户上檐的高度是多少？(g=10 m/s2 )8、从离地面45m的空中落下一个小球（不计空气阻力），g取10

10、m/s2，求小球：(1)经过多长时间落到地面；(2)下落的第1s内和最后1s内的位移分别是多少；(3)下落时间为总时间一半时的位移.参考答案【实践研究】1、D；2、A；3、A；4、D；5、BD；6、AC；7、【答案】 （1）8s（2）【解析】(1)由得小球落地时间为：；(2)由可知，小球落下一半位移时的速度为：。8、【答案】 （1）6s（2）55m【解析】（1）重球做自由落体运动，故有：h=gt2解得：t=6s（2）从开始下落起前5秒内的位移为：h5=gt52=1052m=125m最后1秒内位移为：h6=h-h5=180m-125m=55m【课后巩固】1、C；2、C；3、A；4、B；5、BD；6、BC；7、【答案】