第2章 4 自由落体运动—2020-2021学年同步新教材人教版（2019）高中物理必修第一册讲义

4．自由落体运动 学习目标 核心素养 1．知道自由落体运动的条件、性质和特点。(重点) 2．掌握自由落体运动的规律，会通过实验测定自由落体运动的加速度，知道在地球上不同地方，重力加速度的大小不同。 3．了解伽利略研究自由落体运动的过程，领悟他的研究方法。(难点) 1．物理观念：自由落体运动的概念。 2．科学思维：伽利略研究自由落体的科学方法和实验构思，领悟自由落体运动的规律。 3．科学探究：实验探究测重力加速度g。 4．科学态度与责任：体会伽利略的探究思想及科学精神。 阅读本节教材，回答第45页“问题”并梳理必要知识点。教材第45页问题提示：(1)轻重不同的两个物体从同一高度同时下落，重的物体下落得快。(2)纸团和一张纸从同一高度下落，纸团下落的快。(3)影响物体下落快慢的因素是物体受到空气阻力的大小。 一、自由落体运动 1．亚里士多德的观点：物体下落的快慢跟它的轻重有关，重的物体下落得快。 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：重的物体与轻的物体应该下落得同样快。 注意：“自由”的含义：物体的初速度为零且只受重力作用。 3．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) (3)实际运动：物体下落时由于受空气阻力的作用，物体的下落不是自由落体运动；只有当空气阻力比较小，可以忽略时，物体的下落可以近似看作自由落体运动。 二、自由落体加速度 1．定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫作自由落体加速度，也叫作重力加速度，通常用g表示。 2．方向总是竖直向下。 3．大小：在地球上不同的地方，g的大小是不同的。一般的计算中，g取9.8 m/s2，近似计算时，g取10 m/s2。 三、自由落体运动的规律 1．自由落体运动的性质：自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。 2．匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动。 3．自由落体的速度、位移与时间的关系式：v＝gt，x＝gt2。 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)在空气中自由释放的物体做自由落体运动。 (×) (2)自由释放的物体只在重力作用下一定做自由落体运动。 (√) (3)在同一地点，轻重不同的物体自由落体加速度一样大。 (√) (4)自由落体加速度的方向垂直