内容正文:
自由落体运动
第5节
(强基课—逐点理清物理观念)
课标要求 层级达标
1.通过实验,认识自由落体运动。
2.结合物理学史的相关内容,认识物理实验与科学推理在物理研究中的作用。 学考层级 1.认识自由落体运动的特点。
2.认识自由落体运动的加速度。
3.知道自由落体运动的基本规律,并能应用解决实际问题。
选考层级 1.用理想化模型处理自由落体运动。
2.能用匀变速直线运动的规律解决自由落体运动的相关问题。
01
02
03
目
录
逐点清(一) 自由落体运动的特点
逐点清(二) 自由落体运动的加速度
逐点清(三) 自由落体运动规律探索回眸
3
逐点清(一) 自由落体运动的特点
[多维度理解]
1.定义:物体只在________作用下从______开始下落的运动。
2.条件:(1)初速度v0=0;(2)仅受重力。
3.实际落体运动的处理
(1)一般情况下,物体下落时所受____________不能忽略,物体由静止下落的运动不能看成自由落体运动;
(2)当____________可以忽略时,物体由静止下落的运动可以近似看成_____________运动。
重力
静止
空气阻力
空气阻力
自由落体
1. 如图所示,有两根长约为1 m的玻璃管,
内装羽毛和小金属片,其中一根用抽气机抽成
真空。让玻璃管竖直,观察羽毛和小金属片在
两根管中由静止开始下落时的现象,对以下结
论作出判断:
[全方位练明]
(1)甲图中的羽毛和小金属片均做自由落体运动。 ( )
(2)乙图中的羽毛和小金属片均做自由落体运动。 ( )
(3)乙图管中抽掉了空气,管中物体只受重力作用。 ( )
(4)甲图中羽毛比金属片下落慢的原因是空气阻力对羽毛的影响更大。 ( )
(5)日常生活中,当空气阻力远小于重力时,空气中物体由静止开始的下落可看作自由落体运动。 ( )
×
√
√
√
√
2.关于自由落体运动,下列说法正确的是 ( )
A.物体竖直向下的运动就是自由落体运动
B.加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动
C.在自由落体运动过程中,质量不同的物体运动规律相同
D.自由落体运动中“自由”一词只是说初速度为0
答案:C
解析:物体只在重力的作用下从静止开始下落的运动叫作自由落体运动,A、B错误;在自由落体运动过程中,质量不同的物体运动规律相同,C正确;自由落体运动中“自由”一词指的是初速度为0且只受重力,故D错误。
3.(2023·厦门学考检测)踢毽子是我国
民间的一项体育游戏,毽子由羽毛和胶垫组
成。在下落时总是胶垫在下羽毛在上,如图
所示,毽子在下落时,下列说法正确的是 ( )
A.毽子在下落过程中做自由落体运动
B.因为重的物体总是比轻的物体下落得快,所以胶垫总在下
C.如果没有空气阻力,也总是出现胶垫在下羽毛在上的现象
D.因为存在空气阻力,所以总是出现胶垫在下羽毛在上的现象
答案:D
解析:毽子在自由下落过程,羽毛受到了较大的阻力,故不能看作自由落体运动,故A错误;胶垫在下羽毛在上的原因是胶垫单独下落时,加速度大,而不是因为胶垫重,故B错误;如果没有空气阻力,胶垫和羽毛单独下落的加速度相同,一起下落时不存在胶垫拖着羽毛的情况,故C错误;因为空气阻力的存在,所以总是胶垫在下羽毛在上,故D正确。
逐点清(二) 自由落体运动的加速度
[多维度理解]
1.重力加速度
(1)定义:物体自由下落时具有的源于__________________的加速度。
(2)大小
①在地球上同一地点,一切物体自由下落的加速度都相同;
②随着纬度升高,重力加速度_______;
③一般的计算中,通常g取9.8 m/s2,在粗略计算时,g取________。
(3)方向:地球上重力加速度的方向总是__________。
物体所受的重力作用
增大
10 m/s2
竖直向下
gt
自由落体运动的基本规律
注意:(1)自由落体运动的运动时间由下落的高度决定。
(2)自由落体运动中下落的高度与离地高度是两个不同的概念,处理问题时要注意区分。
3.自由落体运动的几个比例关系式
(1)第1 T时,第2 T时,第3 T时,…,第n T时速度之比为v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n。
(2)前1 T内,前2 T内,前3 T内,…,前n T内的位移之比为h1∶h2∶h3∶…∶hn=1∶4∶9∶…∶n2。
[典例] 小敏在学过自由落体运动规律后,对自家房上下落的雨滴产生了兴趣,她坐在窗前发现从屋檐每隔相等时间滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴刚好落到地面,而第3滴与第2滴分别位于高1 m的窗子的上、下沿。小敏同