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1、物理备课大师 免费】备课大师全科【9 门】：免注册，不收费！自由落体运动伽利略对自由落体运动的研究目标定位加速度的大小、方向，、自由落体运动问题设计1在空气中，将一张纸片和一石块从同一高度同时释放，哪个下落得快？若把这张纸片团紧成一团，再与石块从同一高度释放，情况会怎样？答案石块下落得快；纸团和石块几乎同时着地2牛顿管实验：玻璃管中有羽毛、小软木片、小铁片玻璃管中抽成了真空，将物体聚于一端，再将玻璃管倒立，让所有物体同时下落看到什么现象？说明什么问题？答案下落快慢相同在没有空气阻力影响的情况下，所有物体下落快慢是相同的，与质量无关要点提炼1定义：自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的
2、运动2物体做自由落体运动的条件：(1)只受重力；(2)初速度 体下落时由于受空气阻力的作用，并不做自由落体运动，只有当空气阻力远小于重力时，物体由静止开始的下落才可看做自由落体运动3自由落体运动的实质：自由落体运动是初速度为零、加速度为 g 的匀加速直线运动，它只是匀变速直线运动的 特例二、自由落体加速度问题设计利用如图 1 甲所示的实验装置测定重力加速度用手捏住纸带上端把纸带拉成竖直状态，并使重物停在靠近打点计时器处先接通电源，再松开纸带让重物自由下落，打点计时器在纸带上打下一系列的点物理备课大师 免费】备课大师全科【9 门】：免注册，不收费！(如图乙)求出重物的重力加速度？答案可用下列两种
3、方法求出重力加速度：(1)由 求出各点的瞬时速度，作出 v t 图象， v t 图象是一条过原点的倾斜12率表示加速度(2)由位移差公式 x 要点提炼1自由落体加速度(1)重力加速度又叫自由落体加速度，通常用 g 来表示.(2)重力加速度的方向：总是竖直向下的(3)重力加速度的大小：在同一地点，一切物体的重力加速度都相同在不同地理位置处的重力加速度一般不同，赤道上物体的重力加速度最小；南(北)极处重力加速度最大；物体所处地理位置的纬度越大，重力加速度越大一般的计算中，可以取 gs 2或 g10 m/s 量自由落体加速度的方法(1)利用打点计时器(2)利用频闪照相频闪照相可以每隔相等的时间拍摄一
4、次利用频闪照相可追踪记录做自由落体运动的物体在各个时刻的位置(如图 2 为一小球做自由落体运动的频闪照片)根据匀变速直线运动的推论 h 理备课大师 免费】备课大师全科【9 门】：免注册，不收费！、自由落体运动的规律问题设计1试写出物体自开始下落经过时间 t 时的速度 v 和下落高度 h 的表达式答案由匀变速直线运动规律得 v h 变速直线运动的推论对于自由落体运动是否适用？答案都适用要点提炼1自由落体运动的基本规律(1)速度公式： v 2)位移公式： h )速度位移公式： 变速直线运动的其他规律，如平均速度公式、位移差公式、初速度为零的比例式同样适用于自由落体运动注意若分析自由落体运动过程中的
5、一段，则该过程是初速度不为零的匀变速直线运动，相应的速度公式和位移公式分别为 v h 利略对自由落体运动的研究问题设计伽利略研究自由落体运动时采用了什么科学方法？答案采用了研究自然规律的常用方法：抽象思维、数学推理和科学实验相结合要点提炼1亚里士多德的观点：物体下落的快慢是由它们的重量决定的2伽利略的研究(1)归谬：伽利略从亚里士多德的论断出发，通过逻辑推理，否定了他的论断(2)猜想：自由落体运动是一种最简单的变速运动，它的速度应该是均匀变化的(3)数学推理：伽利略通过数学推理得出对于初速度为 0 的匀变速直线运动应有 x 4)伽利略采用了间接验证的方法，让小球从斜面上的不同位置滚下，测出小球
6、从不同起点滚动的位移 x 和所用时间 球沿斜面滚下的运动的确是匀加速直线运动，只要斜 面的倾角一定，小球的加速度都是相同的增大斜面的倾角，小球的加速度随斜面倾角的增大而变大(5)合理外推：伽利略将斜面倾角外推到 90时的情况，小球的运动就成为自由下落，伽利略认为小球仍会做匀变速直线运动物理备课大师 免费】备课大师全科【9 门】：免注册，不收费！、对自由落体运动及自由落体加速度的理解例 1关于自由落体运动和自由落体加速度，下列说法正确的是()A重力加速度 g 是标量，只有大小，没有方向，通常 g 取 地面上的不同地方， g 的大小不同，但相差不是很大C地球上的同一地点，一切物体做自由落体运动的加
7、速度都相同D自由落体运动的初速度为零解析重力加速度 g 是矢量，方向竖直向下，在一般计算中 g 取 错误；在地面上的不同地点重力加速度一般不同，但相差不大，B 正确； 在地球表面同一地点，重力加速度相同，C 正确；初速度为零是自由落体运动的一个条件，D 正确答案由落体加速度的测量例 2某同学用如图 3 甲所示装置测量自由落体加速度 g，得到如图乙所示的一段纸带，他每两个点取一个计数点(已知交流电频率为 50测得 打 B 点时重物的瞬时速度为_m/s，测得的自由落体加速度 g_ m/比真实值偏_(选填“大”或“小”)(结果均保留两位有效数字)图 3解析 s，由 g9.5 m/s 2，比真实值偏小
8、三、自由落体运动的规律例 3从离地面 500m 的空中自由落下一个小球，取 g10m/s 2，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 内的位移解析由 x500m 和自由落体加速度，根据位移公式可直接算出落地所用时间，根据运动时间，可算出第 1s 内的位移最后 1s 内的位移是下落总位移和前( n1) s 下落位移之差物理备课大师 免费】备课大师全科【9 门】：免注册，不收费！(1)由 x 落地所用时间：12t s1050010(2)第 1s 内的位移： 1012m51 12因为从开始运动起前 9s 内的位移为 1092m4059 12所以最后
9、1s 内的位移为 x x 00m405m1)10s(2)5m95观察者发现，每隔一定时间就有一个水滴自 8m 高处的屋檐落下，而且当看到第五滴水刚要离开屋檐时，第一滴水正好落到地面，那么这时第二滴水离地面的高度是( 0m/)A2m B解析由匀变速直线运动规律的推论知相邻水滴位移比为 1357，所以第二滴到地面的距离应为总高度的 ，所以其离地距离为 8m3 5 7 716 7161.(伽利略对自由落体运动的研究)关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法中正确的是物理备课大师 免费】备课大师全科【9 门】：免注册，不收费！()A运用“归谬法”否定了亚里士多德的“重的物体下落快、轻的物体下落慢”的论
10、断B提出“自由落体”是一种最简单的直线运动匀速直线运动C通过斜面上物体的匀加速运动 外推出：斜面倾角为 90时，物体做自由落体运动，且加速度的大小跟物体的质量无关D总体的思维过程是：对现象观察研究提出假说逻辑推理实验检验对假说进行修正和推广答案据伽利略对自由落体运动的研究过程可得选项 A、C、D 正确；伽利略提出“自由落体”是一种最简单的变速直线运动匀变速直线运动，选项 B 错误2(自由落体运动和自由落体加速度)关于自由落体运动，下列说法正确的是()A自由落体运动是一种匀速直线运动B在同一地点，轻重不同的物体的 g 值一样大C物体的质量越大，下落时加速度就越大D当地重力加速度为 物体在该处自由
11、下落的过程中，每秒速度都增加 9.8 m/由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动，故 A 错误加速度的大小与物体的重量无关，同一地点加速度相同，B 正确自由落体运动是忽略空气阻力的运动，无论质量是大是小，下落时加速度都是 g，故 C 错误加速度等于单位时间内速度的变化量，当地重力加速度为 物体在该处自由下落的过程中，每秒速度都增加 9.8 m/ (自由落体运动的规律)一物体从 H 高处自由下落，经时间 t 落地，则当它下落 时，离地)A. B. C. 4 3解析解法一根据 h 落高度与时间的平方成正比，所以下落 时，下落高度为 ，12 4离地高度为 下落的时间平均分成两段，则这两段内的位移
12、之比是 13，所以当物体下落 时，h H 3 344(自由落体加速度的测量)登上月球的宇航员利用频闪仪(频率为每秒 20 次)给自由下落的物理备课大师 免费】备课大师全科【9 门】：免注册，不收费！，所拍的闪光照片如图 4 所示(图上所标数据为小球到达各位置时总的下落高度)，则月球表面的重力加速度为_m/s 2(保留两位有效数字)图 4答案 O 到 F，每两个相邻位置间的距离依次记为 据逐差法有，小球的加速度为 a ，其中 入数据得as 一伽利略对自由落体运动的研究1在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了用来描述物体的运动的概念，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展()A亚里士多德 B伽利略C牛顿 D爱因斯坦答案物理学发展史上，是伽利略建立了物理学的正确的研究方法，推进了人类科学的发展2如图 1 大致地表示了伽利略探究自由落体运动的实验和思维过程，对于此过程的分析，以下说法正确的是()图 1A其中的甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得出的结论物
