第2章 4 自由落体运动-（课件PPT）2023-2024学年高一新教材物理必修第一册【勤径学升·同步练测】（人教版）

第二章 匀变速直线运动的研究 4.自由落体运动 第二章　匀变速直线运动的研究 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。 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。 4．应用匀变速直线运动规律分析自由落体运动。 第二章　匀变速直线运动的研究 一、自由落体运动 1．定义：物体只在______作用下从______开始下落的运动。 2．运动性质：初速度为___的____________运动。 3．物体的下落可看作自由落体运动的条件：空气阻力的作用________，可以______。 重力　 自主学习探新知 静止　 0　 匀加速直线　 比较小　 忽略　 第二章　匀变速直线运动的研究 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______，这个加速度叫作表面自由落体加速度，也叫作____________，通常用g表示。 2．方向：__________。 3．大小 (1)在地球表面不同的地方，g的大小一般是______(选填“不同”或“相同”)的。 (2)一般取值：g取_______________或g取_____________。 相同　 重力加速度　 竖直向下　 不同　 9.8 m/s2　 10 m/s2　 第二章　匀变速直线运动的研究 三、自由落体运动的规律 1．速度公式：v＝____。 2．位移公式：x＝_________。 3．速度位移公式：v2＝_____。 gt　 2gx　 第二章　匀变速直线运动的研究 四、伽利略对自由落体运动的研究 1．亚里士多德的观点：物体下落的快慢跟它的轻重有关，____的物体下落得快。 2．伽利略的研究 (1)逻辑归谬：伽利略从亚里士多德的论断出发，通过逻辑推理，否定了“__________________”的论断。 (2)猜想与假说：伽利略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__________的。 重　 重物比轻物落得快　 均匀变化　 第二章　匀变速直线运动的研究 (3)数学推理：伽利略通过数学推理得出初速度为0的匀变速运动的位移与__________________成正比，即x______。 (4)间接验证：让小球从斜面上的不同位置滚下，测出小球滚下的位移x和___________。实验表明：小球沿斜面滚下的运动是____________运动；斜面倾角一定时，小球的加速度______；小球的加速度随斜面倾角的增大而______。 (5)合理外推：伽利略认为当斜面倾角为90°时，小球将自由下落，仍会做____________运动。 所用时间的二次方　 ∝t2　 所用时间t　 匀加速直线　 相同　 增大　 匀加速直线　 第二章　匀变速直线运动的研究 1．判断下列说法的正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。 (1)在空气中自由释放的物体都做自由落体运动。(　　) (2)物体只在重力作用下的运动是自由落体运动。(　　) (3)自由落体加速度的方向垂直地面向下。(　　) (4)伽利略通过实验的观察与计算，直接得到自由落体运动的规律。(　　) 2．一物体从塔顶做自由落体运动，经过3 s落地，取g＝10 m/s2，则物体落地时的速度v＝________ m/s，方向________；塔高H＝________ m。 答案　30　竖直向下　45 ×　 ×　 ×　 ×　 第二章　匀变速直线运动的研究 如图所示：假设某一宇航员在月球上同时由静止释放一把锤子和一片羽毛。 探究：二者各自做什么运动？ 提示　由于月球上没有空气，不存在空气阻力，故二者均做自由落体运动。 互动探究解疑难 要点一　对自由落体运动的理解 第二章　匀变速直线运动的研究 1．物体做自由落体运动的条件 (1)初速度为零。 (2)除重力之外不受其他力的作用。 2．自由落体运动是一种理想化的运动模型 在实际中物体下落时由于受空气阻力的作用，物体并不是做自由落体运动，当空气阻力比重力小得多，可以忽略时，物体的下落可以当作自由落体运动来处理。 第二章　匀变速直线运动的研究 3．自由落体运动的实质 自由落体运动的实质是初速度为零、加速度a＝g的匀加速直线运动，它是匀变速直线运动的一个特例。 4．自由落体加速度——重力加速度 (1)产生原因：由于地球上的物体受到地球的吸引力而产生的。 (2)大小：与地球上的位置及距地面的高度有关。 与纬度 的关系 在地球表面上，重力加速度随纬度的增加而增大，即赤道处重力加速度最小，两极处重力加速度最大，但差别很小 与高度 的关系 在地面上的