自由落体 课件 2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

自由落体运动

自由落体自由落体1.了解自由落体的探索历史，概念以及g的变化2.学会基本公式并应用3.了解竖直上抛运动生活中的物体下落现象汤姆教你劈大树洛基教你自由落体探究：影响物体下落的快慢的因素物体下落的快慢与物体的轻重是否有关呢？

实验1：拿一张纸和一个粉笔头，让它们从同一高度同时下落，观察哪一个下落的快？实验现象：粉笔头下落的快。初步结论：重的物体比轻的物体下落的快。重的物体比轻的物体下落得快！亚里士多德（公元前384年-公元前322年）

实验2：拿两张同样大小的纸，将其中一张揉成纸团，观察哪一个下落的快？现象：纸团下落的快。思考：两张纸重量一样，为什么纸团下落的快？与前面得出的“重的物体比轻的物体下落的快”的结论相矛盾！探究：影响物体下落的快慢的因素

实验3：拿两张同样大小的纸，把其中一张纸片撕去一个角后揉成纸团，和另外一张纸在同一高度同时释放，观察哪一个下落的快？现象：纸团下落的快。疑问：轻的物体比重的物体下落的快？这也与前面得出的“重的物体比轻的物体下落的快”的结论相矛盾！——重的物体不一定下落得快！想一想通过上面的实验，你能得出什么结论？两种观点亚里士多德伽利略关于物体下落的快慢，历史上有两种不同的观点1、亚里士多德的观点

古希腊学者亚里士多德通过观察生活现象得出结论，认为物体下落的快慢跟它的轻重有关系，重的物体比轻的物体下落的快。2、伽利略的观点

伽利略对亚里士多德的结论提出了质疑，并运用逻辑推理的方法进行了论证，之后又通过实验进行了验证，得出的结论是重的物体和轻的物体下落的一样快。伽利略（1564年-1642年）逻辑推理结论：重的物体与轻的物体应该

下落得同样快逻辑推理伽利略（1564年-1642年）想一想是什么因素对物体下落的快慢产生影响？伽利略对自由落体的研究

1590年，出生在比萨城的意大利物理学家伽利略，曾在比萨斜塔上做自由落体实验，将两个重量不同的铁球从相同的高度同时扔下，结果两个铁球几乎同时落地，由此发现了自由落体定律，推翻了此前亚里士多德认为的重的物体比轻的物体下落快的观点。如果没有空气阻力的影响，轻重不同的物体下落的快慢会是什么情况呢？想一想如果没有空气阻力的影响，轻重不同的物体下落的快慢会是什么情况呢？想一想——如果没有空气阻力的影响，所有物体下落的快慢是相同的。亚里士多德（公元前384年-公元前322年）伽利略（1564年-1642年）他是历史上最多才、最渊博的科学天才之一，他是一个在历史上无与伦比的人……——黑格尔亚里士多德名言：“吾爱吾师，吾更爱真理”亚里士多德是古希腊著名的思想家和哲学家，在西方被称为“最博学的人”，古代最伟大的思想家。——马克思、恩格斯伽利略的研究方法对现象的一般观察提出假设运用逻辑得出结论实验验证推广伽利略对自由落体运动的研究修正理想化物理模型一、自由落体运动：

1、定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。2、条件：只受重力、初速度为0近似条件：空气阻力影响很小时，物体的下落

也可近似看作自由落体运动。1.定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同。这个加速度就叫做自由落体加速度，也叫重力加速度，通常用g来表示。2.大小：g=9.8m/s2

，粗略计算中取g=10m/s2。3.方向：总是竖直向下。4.变化规律：

（1）g随纬度的增加而增大（赤道g最小，两极g最大)；

（2）g随高度的增加而减小。重力加速度

物体在自由落体运动中的加速度叫做自由落体加速度，也叫重力加速度。不同纬度的重力加速度g学习任务一：重力加速度一起练一练例题1.关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A．自由落体运动就是物体沿竖直方向下落的运动B．自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始的运动C．只要物体受重力，那么物体所做的就是自由落体运动D．从静止下落的运动一定是自由落体运动B一起练一练例题2.关于自由落体运动的加速度g，下列说法正确的是（

）A、重的物体g大B、同一地点，轻、重物体的g值一样大C、g值在地球上任何地方都一样大D、g值在赤道处大于北极处B例题3.关于自由落体运动，下列说法中错误的是（

）A．物体竖直向下的运动就是自由落体运动B．自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动C．只在重力作用下从静止开始下落的运动就是自由落体运动D．自由落体运动只有在没有空气的空间里才能发生，在有空气的空间里，如果空气阻力作用比较小，可以忽略不计时，物体从静止开始下落也可以看成是自由落体运动一起练一练A初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动3.性质：4.规律：匀变速直线运动自由落体运动

自由落体小结：1.定义：2.条件：3.性质：4.规律：物体只在

作用下从

开始的运动重力静止只受

，

由

释放。重力静止V0=

，a=

的匀加速直线运动0g

1.判断下列说法的正误.(1)重的物体总是比轻的物体下落得快.(

)(2)在空气中由静止释放的物体都做自由落体运动.(

)(3)物体只在重力作用下的运动是自由落体运动.(

)(4)自由落体加速度的方向垂直地面向下.(

)2.质量为2m的物体A从高h处自由下落，质量为m的物体B从高

h处自由下落，不计空气阻力，则A、B两物体下落的加速度之比为

；下落时间之比为tA∶tB＝

；落地前瞬间的速度之比vA∶vB＝

.××××1∶12∶12∶1

日常活动中，有时需要反应灵敏，对战士、司机、飞行员、运动员等尤其如此，当发现某种情况时，能及时采取相应行动，战胜对手，或避免危险．人从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间．这里向你介绍一种测定反应时间的方法．

一起练一练练习1.某同学为了测自己的反应时间，请另一位同学用手捏住直尺，自己用一只手在直尺“0刻度”位置处做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺，如图所示。在看到同学松开手让直尺下落时，自己立刻捏住直尺，该同学捏住处刻度值为20cm，取重力加速度。则该同学的反应时间约为（）A．0.02s

B．0.15s

C．0.20s

D．0.45sC一起练一练练习2.从离地面500m的空中自由落下一个小球，取g＝10m/s2，求小球：(1)落到地面所用的时间；(2)自开始下落计时，在第1s内的位移、最后1s内的位移．答案（1）10s（2）5m,95m一起练一练一起练一练练习3.（多选）物体从离地面45m高处做自由落体运动（g取10m/s2），则下列选项中正确的是（

）A．物体运动3s后落地B．物体落地时的速度大小为30m/sC．物体在落地前最后1s内的位移为25mD．物体在整个下落过程中的平均速度为20m/sABC练习4.从离地面500m的空中自由落下一个小球，取g＝10m/s2，求小球：(1)落到地面所用的时间；(2)自开始下落计时，在第1s内的位移、最后1s内的位移．答案（1）10s（2）5m,95m一起练一练练习5.水滴从屋檐自由落下，当它通过屋檐下高为1.4m的窗户时，用时0.2s，空气阻力不计，取g=10m/s2，求此窗户下沿离屋檐距离？3.2m一起练一练

一起练一练C一起练一练练习7.在某地将甲乙两小球从距离水平地面同一高度处先后释放，它们做自由落体运动的v-t图像如图所示。则（）A．t=4s时，两球的高度相差为40mB．两球在空中运动过程中，距离逐渐变大C．该地区重力加速度g=10m/s2D．乙球释放时距离甲球20mBCD练习8.如图所示。某同学测出一棵苹果树树干部分的高度约为，一个苹果从树冠顶端的树梢上由于受到扰动而自由下落，该同学测出苹果经过树干所用的时间为0.2s，已知重力加速度取，不计苹果下落中所受阻力。则：（1）苹果树树冠部分的高度约为多少？（2）苹果下落到地面的时间？（3）苹果落地时的速度为多大？一起练一练（1）2.45m；（2）0.9s；（3）9m/s练习9.如图所示木杆长5m，上端固定在某一点，由静止放开后让它自由落下（不计空气阻力），木杆通过悬点正下方20m处的圆筒AB，圆筒AB长为5m，取g＝10m/s2，求：（1）木杆通过圆筒的上端A所用的时间t1；（2）木杆通过圆筒AB所用的时间t2。一起练一练竖直上抛运动

高中物理组星爷教你竖直上抛1.定义：将物体以某一初速度竖直向上抛出，物体只在重力作用下所做的运动，叫竖直上抛运动。2.条件：

（1）具有竖直向上的初速度；

（2）只受重力作用。学习任务二：竖直上抛学习任务二：竖直上抛两个阶段：1.上升阶段2.下降阶段学习任务二：竖直上抛1.上升阶段：加速度方向与初速度方向相反v0g速度越来越小，是匀减速直线运动最高点：速度v=0到达最高点所用时间t：最大高度h：加速度为g所以此时并不处于平衡状态。学习任务二：竖直上抛2.下降阶段：gv0初速度为0且只受重力，是自由落体运动加速度与速度方向相同初速度竖直向上，加速度为重力加速度g的匀变速直线运动。3.性质：学习任务二：竖直上抛的对称性20m/s20m/s0m/s0m/s10m/s10m/s15m5m5m15m(2)质点在通过同一位置时，上升速度与下落速度大小相等，方向相反（速率相等）(1)物体在通过同一高度过程中，从该点上升至最高点的时间与从最高点下落至该点的时间相等5、特性前半段与后半段在对应速度大小和所用时间对称竖直上抛运动的处理方法

练习1下列运动中属于竖直上抛运动的是（）

A.被平底锅打飞的灰太狼B.正在升空的火箭C.乔丹的经典一扣D.蹦床（从离开床面开始，到落回床面的过程）D一起练一练一起练一练例题2.建筑工地上吊车正吊着一小车建筑材料匀速上升，某时刻小车边缘脱离一根钢筋，则它脱离后（不计空气阻力）（）A．立即向下运动 B．仍将向上运动一小段时间C．它在空中某一时刻速度为零 D．钢筋做竖直上抛运动BCD一起练一练例题3.关于竖直上抛运动，下列说法中正确的是（）A．上升过程是减速运动，加速度越来越小；下降过程是加速运动，加速度越来越大B．上升时加速度小于下降时加速度C．在最高点速度为零，加速度也为零D．无论在上升过程、下落过程、最高点，物体的加速度都是gD一起练一练例题3.

一个从地面上竖直上抛的物体，它两次经过同一个点A的时间间隔是2s，则物体经过A点的速度大小为（）A.20m/sB.10m/s

C.0D.初速度未知，无法确定B一起练一练例题4.以V0＝20m/s的速度竖直上抛一个小球，2s后以相同的初速度在同一点竖直上抛另一个小球，g=10m/s2，则两个小球相碰处离出发点的高度是（）A12mB15mC18mD20mB一起练一练例题.将一小球竖直向上抛出，小球在第3秒内的位移是零，再过2.5秒钟小球落至地面。求：（1）小球的初速；（2）在4秒