2.4 自由落体运动 导学案-2021-2022学年高一上学期物理粤教版（2019）必修第一册

个性化辅导学历案 第四节 自由落体运动 1． 教学目标 1. 掌握影响物体下落快慢的因素 2. 明确自由落体的含义，清楚物体做自由落体的条件 3. 熟练应用自由落体的规律解决问题 2． 教学重点 1. 自由落体的定义及自由落体的条件 2. 自由落体的规律及应用 三．知识点精讲 知识点一：伽利略对自由落体的研究 1. 质疑：亚里士多德认为重的物体下落得快，轻的物体下落得慢，伽利略提出了质疑。 2. 归谬：伽利略从亚里士多德的观点出发，通过逻辑推理，否定了亚里士多德的观点。 3. 猜想：伽利略提出自由落体运动是一种最简单的匀变速运动。 4. 数学推理：伽利略铜通过数学推理得出初速度为零的匀变速直线运动应满足x∝t²。 5. 实验验证：当时测量短时间很困难，伽利略采用了间接验证的方法：让小球从斜面上不同位置滚下，测出小球从不同起点滚动的位移x与时间t的关系。 （1） 当斜面倾角一定时，判断x∝t²是否成立。 （2） 增大斜面的倾角，判断x∝t²是否成立。 6. 合理外推：伽利略将斜面倾角外推到θ=90°的情况，此时小球自由下落，小球加速度依然保持不变，小球做匀变速直线运动。 知识点二：自由落体运动的研究 1. 定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动。 2. 自由落体运动的条件： （1） 初速度为零 （2）只受重力。 3. 自由落体运动是一种理想化模型：忽略次要因素——空气阻力，突出主要因素——重力。 4. 自由落体运动的实质：初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动。 知识点三：重力加速度 1. 定义：在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度，又叫重力加速度。符号：g。 2. g的数值：在地球的同一地方，g的值不变，在地球的不同地方g的值不相同，随高度增大而减小，随纬度增大而增大，在通常计算中，g=9.8m/s²，粗略计算时，g=10m/s²。 3. 说明：重力加速度的方向总是竖直向下的。 知识点四：自由落体运动的规律 1. 速度公式： 2. 位移公式：gt² 3. 速度-位移公式： 知识点五：自由落体运动规律的妙用 1.对于自由落体（或任意初速度为零的匀加速直线运动）有： （1） （2） 连续相等的时间T内通过的高度差为定值，即：Δh=gT²。 2.几个推论： （1）1T末、2T末、3T末、……、nT末的瞬时