2.4 自由落体运动-【帮课堂】2023-2024学年高一物理同步学与练（人教版2019必修第一册）

2.4 自由落体运动 ( 学习 目标 ) 课程标准 学习目标 1．了解亚里士多德关于力与运动的主要观点，以及伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法。 2．通过实验探究自由落体运动，体会基于事实证据和科学推理对不同观点和结论进行质疑、分析和判断的科学研究方法。 3．知道自由落体运动的条件，通过实验，探究自由落体运动的规律，了解重力加速度的概念。 1.知道物体做自由落体运动的条件，知道自由落体是初速度为零的匀加速直线运动．　 2.掌握自由落体加速度．　 3.能够运用自由落体运动的规律和特点解决有关问题．　 4.会通过实验探究自由落体运动的规律，会利用打点计时器测自由落体加速度． ( 0 2 预习导学 ) （1） 课前研读课本，梳理基础知识： 1.　自由落体运动 （1）亚里士多德的观点：物体下落的快慢是由它们的重力决定的。 （2）伽利略的观点：重的物体与轻的物体应该下落得_ __。 （3）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特点： 运动特点：初速度等于__ __的匀加速直线运动。 受力特点：只受_ __作用。 2.　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__ __，这个加速度叫自由落体加速度，也叫__ __，通常用g表示。 （2）方向：__ __。 （3）大小：在地球上不同的地方，g的大小一般是__ __，一般计算中g取__ __ m/s2或10 m/s2。 3.　自由落体运动规律 1．自由落体运动实质上是初速度v0＝__，加速度a＝____的__ __运动。 2．基本公式 （二）即时练习： 【小试牛刀1】下列哪位科学家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，从而有力地推动了人类科学的发展(　　) A．亚里士多德 B．伽利略 C．牛顿 D．爱因斯坦 【小试牛刀2】(多选)一个铁钉和一团棉花同时从同一高处下落，总是铁钉先落地，这是因为(　　) A．铁钉比棉花团重 B．棉花团受到的空气阻力不能忽略 C．棉花团的加速度比重力加速度小 D．铁钉的重力加速度比棉花团的重力加速度大 【小试牛刀3】“自由落体”演示实验装置如图所示，当牛顿管被抽成真空后，将其迅速倒置，管内两个轻重不同的物体从顶部下落到底端，下列说法正确的是(　　) A．真空环境下，物体的重力变为零 B．重的物体加速度大 C．轻的物体加速度大 D．两个物体同时落到底端 ( 0 3 探究提升 ) 【问题探究1】自由落体运动 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模型 (1)这种模型忽略了次要因素——空气阻力，突出了主要因素——重力。(在地球上，物体下落时由于受空气阻力的作用，并不做自由落体运动。) (2)当空气阻力远小于重力时，物体由静止开始的下落可看作自由落体运动。如在空气中自由下落的石块在一定范围内可看作自由落体运动，空气中羽毛的下落不能看作自由落体运动。 3．自由落体运动的特点 自由落体运动是初速度v0＝0，加速度a＝g的匀加速直线运动，它只是匀变速直线运动的特例。 特别提醒 物体在其他星球上也可以做自由落体运动，但下落的加速度与在地球表面下落的加速度不同。 【典型例题1】关于自由落体运动，下列说法正确的是(　　) A．做自由落体运动的物体不受任何外力 B．加速度a＝9.8m/s2的运动一定是自由落体运动 C．自由落体运动是初速度为零的匀加速运动 D．做自由落体运动的物体，质量越大，下落得越快 【典型例题2】小丽同学在探究自由落体运动规律时，从生活情境中选出处于不同状态的四种物体进行探究，你认为哪一个选项中的物体所做运动是自由落体运动 (　　) A．枫叶的自由下落的运动 B．从桌边由静止开始滑落的钢笔的运动 C．被运动员推出去的铅球的运动 D．从水面自由落到水底的石子的运动 【对点训练1】踢毽子是我国民间的一项体育游戏，被人们誉为“生命的蝴蝶”。近年来，踢毽子成为全民健身活动之一。毽子由羽毛和铜钱组成，在下落时总是铜钱在下羽毛在上，如图所示，对此分析正确的是(　　) A．铜钱重，所以总是铜钱在下羽毛在上 B．如果没有空气阻力，也总是出现铜钱在下羽毛在上的现象 C．因为空气阻力的存在，所以总是铜钱在下羽毛在上 D．毽子的自由下落是自由落体运动 【对点训练2】“自由落体”演示实验装置如图所示，当牛顿管被抽成真空后，将其迅速倒置，管内轻重不同的物体从顶部下落到底端的过程中，下列说法正确的是(　　) A．时间相同，加速度相同 B．