2.4自由落体运动 习题课-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

该高中物理课件聚焦自由落体运动与竖直上抛运动，通过复习回顾（定义、性质、重力加速度）和小测巩固基础，过渡到题型分析、初速度为0的匀加速比例关系及竖直上抛运动研究，构建从概念到应用的学习支架。 其亮点在于结合频闪照片实验数据处理（科学探究），通过多解问题与比例关系应用（科学思维），帮助学生形成运动观念，提升推理能力。教师可利用系统例题与实验数据优化教学，学生能深化对匀变速运动规律的理解与应用。

自由落体运动习题课 复习回顾： 1、什么样的运动可称为自由落体运动？ 2、自由落体运动的运动性质？ 3、重力加速度的大小、方向？与那些因素有关？ 1、速度为0，加速度为g 2、初速度为0的匀加速运动 3、g=9.8m/s2 竖直向下 纬度和高度 小测： 1、甲物体的质量比乙物体大5倍，甲从H高处自由落下，乙从2H高处与甲物体同时自由落下，在它们落地之前，下列说法中正确的是[BC　　] A、两物体下落过程中，在同一时刻甲的速度比乙的速度大 B、下落1s末，它们的速度相同 C、各自下落1m时，它们的速度相同 D、下落过程中甲的加速度比乙的加速度大 小测： 2、从某高处释放一粒小石子，经过1s从同一地点再释放另一粒小石子，则在它们落地之前，两粒石子间的距离将[　　B] A、保持不变 B、不断增大 C 、不断减小 D、有时增大，有时减小 题型分析 例1：水滴从屋檐自由下落，经过高度h=1.8m的窗户所需时间为t0=0.2S。若不计空气阻力，g取10m/s2，问屋檐距离窗台有多高。5m 题型分析 例2：长度为５m的铁链，上端悬挂在O点，若从O点放开铁链，让其自由下落，求全链通过O点下方25m的A点所用的时间。0.2S（g=9.8m/s2） ５m O A 25m 题型分析 例3：一根长为L=10m的直杆由A点静止释放，求它经过距A点为h=30m高为h0=1.5m的窗户BC的时间．0.51S L=10m A B C h=30m h0=1.5m 初速度为0的匀加速直线运动比例关系 设从t=0开始计时，以T为时间单位，则： （1）1T末、2T末、3T末……nT末瞬时速度之比 v1:v2:v3:……=1:2:3:…… （3）第一个T内，第二个T内，第三个T内……第n个T内的位移之比 xⅠ:xⅡ:xⅢ:……：xN=1:3:5:……:(2n-1) （2）1T内、2T内、3T内……nT内位移之比x1:x2:x3:……xn=12:22:32:……:n2 题型分析 例4：假设一个物体在一个悬崖上从静止开始自由下落。1 s内从起点落下5ｍ,再落下4 s，它将在起点下 100 ｍ处. 题型分析 例5：一矿井深125m，在井口每隔相同一段时间落下一个小球，当第11个小球刚从井口开始下落时，第１个小球恰好到达井底，则: (1)相邻两个小球下落的时间间隔是＿0.5＿s; (2)这时，第3个小球与第5个小球相距__35__m ( g取10m/s2) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 10 练习 1、屋檐定时滴出水滴，当第5滴正欲滴下时，第1滴已刚好到达地面，而第3滴与第2滴正分别位于高1m的窗户的上、下沿，问： （1）此屋檐离地面多少m？3.2S （2）滴水的时间间隔是多少？0.2S 自由落体的频闪照片 0 1 2 3 4 5 6 x2-x1= 1.07cm-0.80cm= 0.27cm x3-x2= 1.34cm-1.07cm = 0.27cm x4-x3 =1.61cm-1.34cm =0.27cm 1.30cm 2.10cm 3.17cm 4.51cm 6.12cm x1 =0.80cm x2 =1.07cm x3 = 1.34cm x=4 1.61cm g =0.0027/(1/60)2 =9.72m/s2 闪光时间间隔为1/60秒 竖直上抛运动 (1)定义：物体以一定的初速度竖直向上抛出的运动 (2)特征： 上升阶段为匀减速直线运动， 下落阶段为自由落体运动。 整体：匀变速直线运动 竖直上抛运动的上升过程与下落过程具有对称性 对称性：时间、速度 竖直上抛运动的研究 竖直上抛运动的研究方法： 分段法 上升阶段：匀减速直线运动 下落阶段：自由落体运动 下落过程是上升过程的逆过程 整体法 从全程来看，加速度方向始终与初速度方向相反，所以可以把竖直上抛运动看成是一个匀变速直线运动，要特别注意v0、vt、g、h等矢量的正负号。 一般选取竖直向上为正方向， v0总是正值，上升过程中vt为正值，下降过程中vt为负值；物体在抛出点以上时h为正值，物体在抛出点以下时h为负值。 （1）竖直上抛运动中的多解问题 例：某人站在高楼的平台边缘，以20m/s的速度竖直向上抛出一石子，求抛出后石子经过离抛出点15m处所需时间。（不计空气阻力，g取10m/s2） 解：由于位移是矢量，对应的15米位移有两种可能情况。以v0=20m/s方向为正。 ① h=15m t1=1s，t2=3s ② h=－15m （2）竖直上抛运动的上升阶段和下降阶段的对称性 例1、一个从地面竖直上抛的物体，它两次经过一个较低的点a的时间间隔是Ta，两次经过一个较高点b的时间间隔是Tb，则a、b之间的距离为 解析：根据时间的对称性，物体从a点到最高点的时间为Ta/2，从b点到最高点的时间为Tb/2， b点到最高点的距离 故a、b之间的距离为 A 所以a点到最高点的距离 小考： 1、从地面以30m/s初速度竖直上抛的球，若不计空气阻力，到达离地面25m高处所用时间为多少？ （不计空气阻力）1s、5s 2、以速度10m/s匀速上升的热气球，升到距地面15m的高处时落下一物体，求该物体多长时间落地？（不计空气阻力）3S $