§2.4 自由落體運動

【學(xué)習(xí)目標 細解考綱】
1．理解自由落體運動的概念。
2．確認自由落體運動是勻加速直線運動。
3．理解重力加速度g。
4．掌握自由落體運動的規(guī)律。
5．會解決有關(guān)自由落體運動的問題。
【知識梳理 雙基再現(xiàn)】
1．地球表面或附近的物體都受到地球施加給它的__________的作用，所以物體會下落。
2．物體只在重力作用下從靜止開始的下落運動叫_____________。這種運動只有在__________的空間中才能發(fā)生；在有空氣的空間中，如果空氣阻力的作用____________，物體的下落也可以看成自由落體運動。
3．自由落體運動是___________的勻加速直線運動。
4．自由落體運動的加速度叫做_________或__________。一般取值g=________，在課本必修1中，如果沒有特別說明，都按g=___________進行計算。
5．在地球上不同的地方其大小________，一般__________處較大，___________處較小。
【小試身手 輕松過關(guān)】
1．關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是（ ）
A．物體豎直向下的運動一定是自由落體運動
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．物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動叫自由落體運動
D．當(dāng)空氣阻力的作用比較小、可以忽略不計時，物體自由下落可視為自由落體運動
2．關(guān)于重力加速度的說法中正確的是（ ）
A．重力加速度表示自由下落的物體運動的快慢
B．重力加速度表示自由下落物體運動速度變化的大小
C．重力加速度表示自由下落物體運動速度變化的快慢
D．輕物體和重物體的重力加速度不同，所以重的物體先落地
3．在忽略空氣阻力的情況下，讓一輕一重的兩塊石塊從同一高度同時自由下落，則關(guān)于兩塊石塊的運動情況，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．在著地前的任一時刻，兩塊石塊具有相同的速度、相同的位移、相同的加速度
D．兩塊石塊在下落段時間內(nèi)的平均速度相等
4．一個做自由落體運動的物體，速度 v 隨時間t 變化的圖象如圖所示，正確的是（ ）



【基礎(chǔ)訓(xùn)練 鋒芒初顯】
5．對下列關(guān)于自由落體運動的說法正確的是（ ）
A．物體開始下落時速度為零，加速度也為零
B．物體下落過程中速度增加，加速度不變
C．物體下落過程中，速度和加速度同時增大
D．物體下落過程中，速度的變化率是個恒量
6．人從發(fā)現(xiàn)問題到采取相應(yīng)行動所用的時間稱為反應(yīng)時間，該時間越小說明人的反應(yīng)越靈敏，反應(yīng)時間可用自由落體運動來測試：請一同學(xué)用兩個手指捏住直尺的頂端，你用一只手在直尺下端做捏住直尺的準備，但手不能碰到直尺，記下這時手指在直尺上的位置。當(dāng)看到那位同學(xué)放開直尺時，你立即捏住直尺，測了直尺下落的高度為10 cm ，那么你的反應(yīng)時間是多少
7．為了測出樓房的高度，讓一石塊從樓頂自由落下（不計空氣阻力），測出下列哪個物理量就可以算出樓房的高度（ ）
A．石塊下落到地面的總時間B．石塊落地前的瞬時速度
C．石塊落地前最后一秒的位移D．石塊通過最后一米位移的時間
8．如圖是小球自由落下的頻閃照片圖，兩次閃光的時間間隔是1/30 s 。如果測得x5=6.60 cm ，x6=7.68 cm ，x7=8.75 cm 。請你用 x7 和 x5 計算重力加速度的值。（保留三位有效數(shù)字）
【舉一反三 能力拓展】
9．關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是（ ）
A．自由落體運動是豎直方向的勻加速直線運動
B．豎直方向的位移只要滿足x1:x2:x3…=1：4：9…的運動就是自由落體
C．自由落體運動在開始連續(xù)的三個2 s 內(nèi)的路程之比為1：3：5
D．自由落體運動在開始連續(xù)的三個1 s 末的速度之比為1：3：5
10．一礦井深為125 m ，在井口每隔一定時間自由下落一個小球。當(dāng)?shù)?1個小球剛從井口開始下落時，第1個小球恰好到達井底，求：
（1）相鄰兩個小球開始下落的時間間隔；
（2）這時第3個小球和第5個小球相隔的距離。（g=10 m/s2 ）

【名師小結(jié) 感悟反思】
自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，其加速度恒為g稱為自由落體加速度或重力加速度，公式：
§2.5 伽利略對自由落體運動的研究
【學(xué)習(xí)目標 細解考綱】
1．了解亞里士多德的觀點。
2．了解伽利略的推理、猜想和實驗過程。
3．掌握伽利略的科學(xué)方法。
4．培養(yǎng)質(zhì)疑、求實的科學(xué)精神。
【知識梳理 雙基再現(xiàn)】
1．兩千多年前的_________認為越重的物體下落得越快。
2．伽利略給出了科學(xué)研究過程的基本要求，這些要素包含對現(xiàn)象的一般觀察：__________、__________、_________、對假說進行修正和推廣等。伽利略科學(xué)思想方法的核心是把_________和_________和諧地結(jié)合起來。
【自學(xué)提綱】
1．用自己的話說明伽利略對自由落體運動的研究過程。


2．研究自由落體的價值在哪里？


3．一位同學(xué)在研究自由落體運動時，做了這樣一個實驗：讓一片紙從空中某高處自由落下，發(fā)現(xiàn)這片紙緩慢地落到地面上；把這片紙揉成一個紙團，再和一塊石頭仍從原高處同時自由落下，發(fā)現(xiàn)紙團和石頭幾乎是同時落地的。你怎樣解釋這個現(xiàn)象？由這個現(xiàn)象我們可以做出一個什么樣的合理外推？



4．早在2000多年前，古希臘的哲學(xué)家亞里士多德通過對落體運動的觀察、研究，得出“物體下落快慢由物體重力決定”，即“物體越重下落越快”的結(jié)論，舉例說明亞里士多德的觀點是錯誤的。



5．伽利略是如何研究自由落體運動性質(zhì)的？


【名師小結(jié) 感悟反思】
伽利略是偉大的物理學(xué)家，他開創(chuàng)了近代物理實驗的先河。伽利略科學(xué)思想方法的核心是把實驗和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，抓住主要因素，忽略次要因素，從而更深刻的反映自然規(guī)律。


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