自由落体运动
【学习目标】
1．理解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，重点掌握其运动规律
2．知道自由落体运动加速度的大小和方向。知道地球上不同地方重力加速度大小的差异 3．理解用频闪摄影研究运动的基本原理，会根据照片分析自由落体运动 4. 熟练运用自由落体运动规律解决简单问题
5. 理解伽利略利用斜面研究自由落体运动所蕴含的思想方法。领会“提出假设、数学推理、实验检验和合理外推”的科学研究方法 【要点梳理】
要点一、自由落体运动 要点诠释：
【高清课程：自由落体与竖直上抛运动 知识点一】 1、 自由落体运动的定义
物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动叫做自由落体运动。 2、 自由落体运动的两个基本特征
①初速度为零； ②只受重力。
3、 自由落体运动的运动性质
自由落体运动是初速度为零的竖直向下的匀加速直线运动。 4、 自由落体运动的加速度
在同一地点，一切物体做自由落体运动的加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度，也叫做重力加速度。通常用符号“g ”来表示。g 的方向竖直向下，大小随不同地点而略有变化。
尽管在不同地点加速度g 值略有不同，但通常的计算中一般都取g=9.8m/s 2
，在粗略的计算中还可以取
g=10m/s 2
。■
要点二、自由落体运动的规律 要点诠释：
【高清课程：自由落体与竖直上抛运动 知识点二】 1、自由落体运动的规律可以用以下四个公式来概括
■ 2、以下几个比例式对自由落体运动也成立
①物体在1T 末、2T 末、3T 末……nT 末的速度之比为 v 1：v 2：v 3：……：v n =1：2：3:……：n
②物体在1T 内、2T 内、3T 内……nT 内的位移之比为
h 1：h 2：h 3：……：h n =1：4：9:……：n 2
③物体在第1T 内、第2T 内、第3T 内……第nT 内的位移之比为 H 1：H 2：H 3：……：H n =1：3：5……(2n-1) ④通过相邻的相等的位移所用时间之比为
t 1：t 2：t 3：……：t n =1：(12-)：：……：(1--n n )
要点三、伽利略对自由落体运动的研究
1.伽利略的科学研究过程的基本要素为：对现象的一般观察、提出假设、运用逻辑（包括数学）得出结论、通过实验对推论进行检验、对假设进行修正和推广等。
2.伽利略科学思想方法的核心是：把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来。
【典型例题】
类型一、关于自由落体运动的特点的考查
例1、关于自由落体运动，以下说法正确的是（）
A、质量大的物体自由落体时的加速度大
B、从水平飞行着的飞机上释放的物体将作自由落体
C、雨滴下落的过程是自由落体运动
D、从水龙头上滴落的水滴的下落过程，可近似看做自由落体运动
【思路点拨】理解自由落体运动的定义。
【答案】D
【解析】所有物体在同一地点的加速度相等，与物体质量大小无关，故A错；从水平飞行着的飞机上释放的物体,由于惯性具有水平初速度，不是自由落体运动，故B错；雨滴下落的过程所受空气阻力与速度大小有关，速度增大时阻力增大，雨滴速度增大到一定值时,阻力与重力相比不可忽略，不能认为是自由落体运动，故C错；从水龙头上滴落的水滴在下落过程中所受阻力与重力相比可忽略不计，可认为只受重力作用，故D对。
【点评】
1.自由落体运动的两个基本特征①初速度为零；②只受重力。自由落体运动是在条件严格约束下的一种理想化的运动模型，这种运动只有在没有空气阻力的空间里才能发生。
落体运动是自然界中很普遍的一种运动形式。任何一个物体在重力作用下下落时都会受到空气阻力的作用，从而使运动情况变得复杂。但是，如果空气阻力对所研究的问题的影响可以忽略不计，那么物体的下落运动就可以看做是自由落体运动。
2.在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同。我们平时看到轻重不同、密度不同的物体下落时的快慢不同，加速度也不同，那是因为它们受到的阻力不同的缘故。
举一反三
【变式】关于重力加速度的说法中，不正确的是（）
Ａ、重力加速度ｇ是标量，只有大小没有方向，通常计算中ｇ取9.8m/s2
Ｂ、在地球上不同的地方，ｇ值的大小不同，但它们相差不是很大
Ｃ、在地球上同一地方，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同
Ｄ、在地球上同一地方，离地面高度越高重力加速度ｇ越小
【答案】Ａ
【解析】首先重力加速度是矢量，方向竖直向下，与重力的方向相同，在地球表面不同的地方，ｇ值的大小略有不同，但都在9.8m/s2左右。在地球表面同一地点，ｇ的值都相同，但随着高度的增大，ｇ的值逐渐减小。
例2、有一物体自44.1米高空从静止开始竖直匀加速落下，经4秒钟到达地面，求：此物体到达地面时的瞬时速度。
【思路点拨】熟悉自由落体运动的基本公式。 【答案】22.0 m/s
【解析】题目中只是说物体从静止开始竖直匀加速落下，那么此物体的运动是否为“自由落体运动”呢？这就需要我们进行判断。
我们可以运用自由落体运动的位移公式先算一算自44.1米高空下落到地面所需的时间： 212
h gt =
3t s = 由此可知：如果此物体做“自由落体运动”，只需要3秒钟就可到达地面．但是题目中的已知条件告诉我们需要4秒钟才能落到地面，可见此物体不做自由落体运动．
既然此物体不做自由落体运动，它在运动过程中的加速度也不是重力加速度．那么加速度是多少呢？此物体虽然不是“自由落体运动”，但仍是初速为零的匀加速直线运动，可用下式解题： 2
12
h at =
22
22
2244.1/ 5.51/4
h a m s m s t ?=
== 然后再根据v=at 可求出v ：
v=at=5.51×4m/s=22.04m/s
取三位有效数字，此物体到达地面时的瞬时速度为22.0 m/s 。
【点评】应用公式计算问题时，一定要分析物体的运动特点，不可滥套公式，要注意公式的适应条件。 类型二、对自由落体运动规律的考查
例3、从离地500m 的空中自由落下一个小球，取g=10m/s 2
，求： （1）小球经过多少时间落到地面；
（2）从开始落下的时刻起，小球在第1s 内的位移、最后1s 内的位移； （3）小球落下一半时间的位移。 【思路点拨】熟悉自由落体运动的基本规律。 【答案】10s 5m 95m 125m
【解析】由h=500m 和运动时间，根据位移公式可直接算出落地时间、第1s 内位移和落下一半时间的位移。最后1s 内的位移是下落总位移和前（n-1）s 下落位移之差。 解法一： （1）由公式：h=
21gt 2
，得落地时间：10t s = （2）第1s 内的位移：h 1=
21gt 12=2
1×10×12
m =5m 因为从开始运动起前9s 内的位移为：h 2=21gt 22=2
1×10×92
m=405m
所以最后1s 内的位移为：h 10=h-h 9=500m-405m=95m
（3）落下一半时间即t'=5s ，其位移为：h 5=2
1×10×52
m=125m 解法二：
根据初速为零的匀加速直线运动位移的特点，由第1s 内的位移h 1=5m ， 可直接用比例关系求出最后1s 内的位移，即h 1:h 10=1:19 ∴h 10=19h 1=19×5m=95m
同时，若把下落全程的时间分成相等的两段，则： h t/2:h t =12
:22
=1:4 11
2
1150012544
h h m m ==?=
【点评】熟练应用匀变速直线运动的几个推论可使解题简便得多。 举一反三
【变式1】从某一高塔自由落下一石子，落地前最后一秒下落的高度为塔高的7/16，求塔高。 【答案】80m
【解析】
解法一：
画出石子的运动草图。
设石子下落的总时间为t ，塔高为H ，则下落距离为塔高的9/16时经过时间（t-1），根据自由落体运动的位移公式有：
H=
21gt 2
……① 2)1(2
1
169-=t g H ……② 解①、②两式得：t=4s H=80m 解法二：
设石子落地前最后一秒的初速度为V ，则落体瞬间的速度为V+g
根据推论：V t 2-V 02
=2ax 有：
(V+g)2
-V 2=2g 16
7
?
H ……① (V+g)2
=2gH ……②
解①、②得：V=30m/s ，H=80m
解法三：画出物体做自由落体运动的图象，如图所示：
三角形OMN 的面积表示石子在前t-1秒内下降的高度，大三角形的面积表示塔高。根据面积比等于相似比的平方，应有：
2
2
)1(167t t H H H -=-
得t=4s 再根据：H=2
1gt 2
得：H=80m 。
【变式2】某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2s 听到石头落地声，由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g 取10m/s 2
） A.10m B. 20m C. 30m D. 40m 【答案】Ｂ
类型三、 “落尺”类问题
例4、如图所示，悬挂的直杆AB 长为a ，在B 以下h 处，有一长为b 的无底圆筒CD ，若将悬线剪断，求： （1）直杆下端B 穿过圆筒的时间是多少？ （2）整个直杆AB 穿过圆筒的时间是多少？
【思路点拨】画好运动示意图是关键。
【答案】
【解析】：（1）直杆下端B 穿过圆筒:由B 下落到C 点（自由下落h ）起到B 下落到D 点（自由下落h ＋b ）止
由得
由B下落到C所需时间：
B下落到D点所需时间：
直杆下端B穿过圆筒的时间
（2）整个直杆AB穿过圆筒:由B下落到C点（自由下落h）起到A下落到D点（自由下落h+a+b）为止
整个直杆AB穿过圆筒的时间是
【点评】：画出情景图，找出相应的位移关系是解决此类问题的关键。
举一反三
【变式１】如图所示，一根长为L的直杆由A点静止释放，问它经过距A点为h的高为△h的窗户BC的时间△t。
【答案】
【解析】：画出情景图,由图可知
【变式２】如图所示，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，求铁链通过O点下方25m的A点所用的时间。（g取）
【答案】0.2s
【解析】：铁链通过O点下方25m处的A点所用时间是指从铁链的下端到达A点至铁链上端到达A点这个过程所用的时间，铁链从开始自由下落至下端到达A点，通过的位移为：
同理，得
铁链通过A点所用的时间为：
【点评】杆状物体下落时，把端点转化为质点问题进行处理。
类型四、测定相机曝光时间问题
例5、如图所示，已知每块砖的平均厚度约为6 cm,拍摄到的石子位置A 距石子起落点竖直距离约为2m ，怎样估算这个照相机的曝光时间？
【思路点拨】能从题目中提取相应物理信息是关键。 【答案】0.02s
【解析】运动情景如图：
从O 点到A 点的过程：
21112
x gt =
从O 点到B 点的过程：
22212
x gt =
则曝光时间
21
t t t ?=-
将x 1=2m, x 2=2.12m,代入，得
t 0.0221
t
t s ?=-=
【点评】做与实际相联系的问题，难点是如何把一个实际问题抽象为一个物理问题，并根据题意画出示意
图来反映物体的运动情景，这不仅是建立物理模型的基础，也是形成良好思维程序不可缺少的步骤。 举一反三
【变式】有一种"傻瓜"相机的曝光时间(快门从打开到关闭的时间)是固定不变的.为了估测相机的曝光时间,有位同学提出了下述实验方案:他从墙面上A 点的正上方与A 相距H=1.5 m 处,使一个小石子自由落下,在小石子下落通过A 点后,按动快门,对小石子照相得到如图所示的照片,由于小石子的运动,
它在照片上留
下一条模糊的径迹CD.已知每块砖的平均厚度约为6 cm,从这些信息估算该相机的曝光时间最近于 ( )
A.0.5 s
B. 0.06 s
C. 0.02 s
D. 0.008 s
【答案】 C
【解析】从A 点到C 点的过程：
21112
x gt =
从A 点到D 点的过程：
2
22
12
x gt =
则曝光时间
21
t t t ?=-
将x 1=1.5m, x 2=1.62m,代入，得
21t 0.02t t s
?=-=
《运动的描述》单元测试题 本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，时间90分钟． 第Ⅰ卷(选择题共40分) 一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分) 1．下列关于质点的说法正确的是() A．研究和观察日食时，可以把太阳看成质点 B．研究地球的公转时，可以把地球看成质点 C．研究地球的自转时，可以把地球看成质点 D．原子核很小，必须把它看成质点 2．(广东惠阳08－09学年高一上学期期中)2008年9月25日晚21点10分，我国在九泉卫星发射中心将我国自行研制的“神舟7号”宇宙飞船成功地送上太空，飞船绕地球飞行一圈时间为90分钟．则() A．“21点10分”和“90分钟”前者表示“时刻”后者表示“时间” B．卫星绕地球飞行一圈，它的位移和路程都为0 C．卫星绕地球飞行一圈平均速度为0，但它在每一时刻的瞬时速度都不为0 D．地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看作质点 3．甲物体以乙物体为参考系是静止的，甲物体以丙物体为参考系又是运动的，那么，以乙物体为参考系，丙物体的运动情况是() A．一定是静止的 B．运动或静止都有可能 C．一定是运动的 D．条件不足，无法判断 ． 4．(福建厦门一中09－10学年高一上学期期中)两个人以相同的速率同时从圆形轨道的A点出发，分别沿ABC和ADC行走，如图所示，当他们相遇时不相同的物理量是() A．速度B．位移 C．路程D．速率
5．两个质点甲和乙，同时由同一地点向同一方向做直线运动，它们的v －t 图象如图所示，则下列说法中正确的是( ) A ．质点乙静止，质点甲的初速度为零 B ．质点乙运动的速度大小、方向不变 C ．第2s 末质点甲、乙速度相同 D ．第2s 末质点甲、乙相遇 6．某人爬山，从山脚爬上山顶，然后又从原路返回到山脚，上山的平均速率为v 1，下山的平均速率为v 2，则往返的平均速度的大小和平均速率是( ) A.v 1＋v 22，v 1＋v 22 B.v 1－v 22，v 1－v 2 2 C ．0，v 1－v 2 v 1＋v 2 D ．0，2v 1v 2 v 1＋v 2 7．(银川一中09－10学年高一上学期期中)下列关于物体运动的说法，正确的是( ) A ．物体速度不为零，其加速度也一定不为零 B ．物体具有加速度时，它的速度可能不会改变 C ．物体的加速度变大时，速度也一定随之变大 D ．物体加速度方向改变时，速度方向可以保持不变 8．下表是四种交通工具的速度改变情况，下列说法正确的是( ) 初始速度(m/s) 经过时间(s) 末速度(m/s) ① 2 3 11 ② 0 3 6 ③ 0 20 6 ④ 100 20 A.①的速度变化最大，加速度最大 B ．②的速度变化最慢 C ．③的速度变化最快 D ．④的末速度最大，但加速度最小
自由落体运动能力测试题（有解析人教版必修一） 自由落体运动能力测试题（有解析人教版必修一）基础夯实一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题) 1．一个物体做自由落体运动，速度―时间图象正确的是( ) 答案：C 解析：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。A表示物体做初速度不为零的匀减速运动，A错；B表示物体做匀速直线运动，B错；C表示物体做初速度为零的匀加速直线运动，只不过是以向上为正方向，C正确；D 做的是初速度不为零的匀加速直线运动，D错。 2．在大枣红了的时候，几个小朋友正在大枣树下用石块投向枣树，若某个小朋友从看到石块击中枣树树枝到听到大枣的落地声最少需要0.7s，估算一下这棵枣树的高度至少是( ) A.1.5m B.2.5m C.5m D.7m 答案：B 解析：红枣从树枝上脱落可认为做自由落体运动，下落时间t＝0.7s，根据h＝12gt2，h≈2.5m，所以树高至少2.5m，选项B正确。 3.某同学身高1.8m，在运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8m高度的横杆(如下图所示)。据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为(取g＝10m/s2)( ) A.2m/s B.4m/s C.6m/s D.8m/s 答案：B 解析：本题是联系实际的竖直上抛问题，要考虑到人的重心高度。因为是估算，所以可大体认为人的重心在身体的中点。身体横着越过1.8m的横杆，此时重心高度为1.8m，起跳时重心高度为0.9m，所以竖直上跳的最大高度为h＝1.8m－0.9m＝0.9m 所以跳起时竖直分速度v＝2gh＝ 2×10×0.9m/s＝32m/s 最接近的是4m/s，所以应选B。 4．关于重力加速度的说法中，正确的是( ) A.重力加速度g是标量，只有大小没有方向，通常计算中g取9.8m/s2 B.在地球上不同的地方，g 的大小不同，但它们相差不是很大 C.在地球上同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同 D.在地球上的同一地方，离地面高度越大重力加速度g越小答案：BCD 解析：首先，重力加速度是矢量，方向竖直向下，与重力的方向相同。在地球表面，不同的地方，g的大小略有不同，但都在9.8m/s2左右，所以A不正确，B正确。在地球表面同一地点，g的值都相同，但随着高度的增大，g的值逐渐变小，所以C、D正确。 5.(河南中原名校12～13学年高一上学期
教科版-高中物理必修 一-第一章-《运动 学》练习题(含答案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
高中物理《运动学》练习题 一、选择题 1．下列说法中正确的是（） A．匀速运动就是匀速直线运动 B．对于匀速直线运动来说，路程就是位移 C．物体的位移越大，平均速度一定越大 D．物体在某段时间内的平均速度越大，在其间任一时刻的瞬时速度也一定越大 2．关于速度的说法正确的是（） A．速度与位移成正比 B．平均速率等于平均速度的大小 C．匀速直线运动任何一段时间内的平均速度等于任一点的瞬时速度 D．瞬时速度就是运动物体在一段较短时间内的平均速度 3．物体沿一条直线运动，下列说法正确的是（） A．物体在某时刻的速度为3m/s，则物体在1s内一定走3m B．物体在某1s内的平均速度是3m/s，则物体在这1s内的位移一定是3m C．物体在某段时间内的平均速度是3m/s，则物体在1s内的位移一定是3m D．物体在发生某段位移过程中的平均速度是3m/s，则物体在这段位移的一半时的速度一定是3m/s 4．关于平均速度的下列说法中，物理含义正确的是（） A．汽车在出发后10s内的平均速度是5m/s B．汽车在某段时间内的平均速度是5m/s，表示汽车在这段时间的每1s内的位移都是5m C．汽车经过两路标之间的平均速度是5m/s D．汽车在某段时间内的平均速度都等于它的初速度与末速度之和的一半 5．火车以76km/h的速度经过某一段路，子弹以600m／s的速度从枪口射出，则（）
A ．76km/h 是平均速度 B ．76km/h 是瞬时速度 C ．600m/s 是瞬时速度 D ．600m/s 是平均速度 6．某人沿直线做单方向运动，由A 到B 的速度为1v ，由B 到C 的速度为2v ，若BC AB =，则这全过程的平均速度是（） A ．2/)(21v v - B ．2/)(21v v + C ．)/()(2121v v v v +- D ．)/(22121v v v v + 7．如图是A 、B 两物体运动的速度图象，则下列说法正确的是（） A ．物体A 的运动是以10m/s 的速度匀速运动 B ．物体B 的运动是先以5m ／s 的速度与A 同方向 C ．物体B 在最初3s 内位移是10m D ．物体B 在最初3s 内路程是10m 8．有一质点从t ＝0开始由原点出发，其运动的速度—时间图象如图所 示，则（） A ．1=t s 时，质点离原点的距离最大 B ．2=t s 时，质点离原点的距离最大 C ．2=t s 时，质点回到原点 D ．4=t s 时，质点回到原点 9．如图所示，能正确表示物体做匀速直线运动的图象是（） 10．质点做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s 2，在质点做匀加速运动的过程中，下列说法正确的是（） A ．质点的未速度一定比初速度大2m/s B ．质点在第三秒米速度比第2s 末速度大2m/s C ．质点在任何一秒的未速度都比初速度大2m ／s D ．质点在任何一秒的末速度都比前一秒的初速度大2m ／s 11．关于加速度的概念，正确的是（）
2017—2018学年度下学期高一物理组 主备教师：夏春青 第五章曲线运动 一、教学目标 使学生在理解曲线运动的基础上，进一步学习曲线运动中的两种特殊运动，抛体运动以及圆周运动，进而学习向心加速度并在牛顿第二定律的基础上推导出向心力，结合生活中的实际问题对曲线运动进一步加深理解。 二、教学内容 1.曲线运动及速度的方向； 2.合运动、分运动的概念； 3.知道合运动和分运动是同时发生的，并且互不影响； 4.运动的合成和分解； 5.理解运动的合成和分解遵循平行四边形定则； 6.知道平抛运动的特点，理解平抛运动是匀变速运动，会用平抛运动的规律解答有关问题； 7.知道什么是匀速圆周运动; 8.理解什么是线速度、角速度和周期; 9.理解各参量之间的关系;10.能够用匀速圆周运动的有关公式分析和解决有关问题；11.知道匀速圆周运动是变速运动,存在加速度。12.理解匀速圆周运动的加速度指向圆心，所以叫做向心加速度；13.知道向心加速度和线速度、角速度的关系；14.能够运用向心加速度公式求解有关问题；15.理解向心力的概念，知道向心力大小与哪些因素有关.理解公式的确切含义，并能用来计算；会根据向心力和牛顿第二定律的知识分析和讨论与圆周运动相关的物理现象； 16.培养学生的分析能力、综合能力和推理能力，明确解决实际问题的思路和方法。 三、知识要点 §5-1 曲线运动 & 运动的合成与分解 一、曲线运动 1.定义：物体运动轨迹是曲线的运动。
涉及的公式： 船 v d t = m in ， θsin d x = 2.条件：运动物体所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直线上。 3.特点：①方向：某点瞬时速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向。 ②运动类型：变速运动（速度方向不断变化）。 ③F 合≠0，一定有加速度a 。 ④F 合方向一定指向曲线凹侧。 ⑤F 合可以分解成水平和竖直的两个力。 4.运动描述——蜡块运动 二、运动的合成与分解 1.合运动 与分运动的关系：等时性、 独立性、等效性、矢量性。 2.互成角度的两个分运动的合运动的判断： ①两个匀速直线运动的合运动仍然是匀速直线运动。 ②速度方向不在同一直线上的两个分运动，一个是匀速直线运动，一个是匀变速直线运动，其合运动是匀变速曲线运动，a 合为分运动的加速度。 ③两初速度为0的匀加速直线运动的合运动仍然是匀加速直线运动。 ④两个初速度不为0的匀加速直线运动的合运动可能是直线运动也可能是曲线运动。当两个分运动的初速度的和速度方向与这两个分运动的和加速度在同一直线上时，合运动是匀变速直线运动，否则即为曲线运动。 三、有关“曲线运动”的两大题型（一）小船过河问题 模型一：过河时间t 最短：模型二：直接位移x 最短：模型三：间接位移x 最短： § 一、抛体运动 当v 水
高一物理 必修一运动学知识点归纳及例题练习 一、机械运动：一个物体相对于其它物体位置的变化，简称运动。 二、参考系：在描述一个物体运动时，选来作为参考标准的另一个物体。 1. 参考系是假定不动的物体，研究物体相对参考系是否发生位置变化来判断运动或静止。2．同一运动，选取不同参考系，运动情况可能不同，比较几个物体的运动情况时必须选择同一个物体作为参考系才有意义。（运动是绝对的、静止是相对的） 3. 方便原则（可任意选择参考系），研究地面上物体的运动通常以地球为参考系。 三、质点：用来代替物体的有质量的点。 1. 质点只是理想化模型（现实中不存在） 2. 可看做质点的条件： ⑴物体上任一点的运动情况可代替整物体的运动情况； ⑵不是研究物体自转或物体上某部分运动情况时；（并不表示自转或旋转的物体不能看作质点） ⑶研究物体运动的轨迹，路径或运动规律时其自身的大小和形状的影响可忽略时； ⑷物体的大小、形状对所研究问题产生的影响很小，可以忽略时。 例：在下列物体的运动中，可视作质点的物体有（） A. 从北京开往广州的一列火车车轮 B. 研究转动的汽车轮胎 C. 研究绕地球运动时的航天飞机 D. 研究自转的地球 四、时间轴：任何物体的运动都是在（时间）和（空间）中进行的.在物理学中常用时间轴上一点表示（时刻）,用时间轴上一段距离表示（时间）.可以类比数轴。 时间：在时间轴用线段表示，与物理过程相对应，指两时刻间的间隔； 时刻：在时间轴上用点来表示，与物理状态相对应，某一瞬间（时刻所反应的是一个时间点，没有大小，不可度量）。 区分：“多少秒内，多少秒”指的是时间；“多少秒末、初、时”指的是时刻。 在时间的划分时一定要注意“第几秒初”与“第几秒末”的物理意义，“第几秒内”与“几秒内”的区别。具体如下。 第几秒初与第几秒末都是指某一时刻，没有大小单指一个时间点，但是需要注意的是：第n 秒末与第n+1秒初指的是同一时刻；第几秒秒内指一个时间段，其时间长度是1秒，它的物理意义如：第n秒内指第n秒末与第n秒初之间的时间段，大小为1秒，但n秒内指的是从零开始到第n秒末的一段时间其大小是n秒。具体如下图： 例：下列关于时间与时刻的说法中，正确的是（） A．3s末是时间的概念，这段时间内历时3s B．最后2s是时间的概念，这段时间内历时2s
必修一2.5 自由落体运动 一、教材分析 本节内容属于《普通高中物理课程标准》中必修模一第二章《匀变速直线运动的研究》第五节《自由落体运动》的教学内容。自由落体运动是匀变速直线运动的一种具体情形。此前，学生已经学习了匀变速直线运动的规律，也学习了研究匀变速直线运动的基本方法，对本课的学习，实际上是引导学生利用已有知识解决生活实际中的问题。组织学生进行探究活动，既有利于巩固所学的知识，培养学生解决实际问题、探求规律的能力，还能对学生进行科学方法和科学思想的教育。 二、教学目标 1、知识与能力 （1）理解自由落体运动，理解是重力加速度， （2）掌握自由落体运动的规律， （3）培养学生分析和综合、推理和判断等思维能力。 2、过程与方法 通过观察轻重不同物体在真空中的下落过程，实际测量重物自由下落的加速度等探究活动，让学生体会科学推理和科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。 3、情感态度和世界观 感受前人（亚里士多德）崇尚科学、勇于探索的人格魅力，培养学生严谨务实的科学态度。促进学生形成科学思想和正确的世界观。 三、教学重点、难点 重点：不同物体自由下落有共同加速度g、做好实验 难点：斜面实验设计的巧妙性、实验过程中科学猜想、数学推导、合理外推的体现 四、学情分析 在前面的教学中，学生已经初步掌握了平均速度、瞬时速度、加速度的概念，对自由落体运动也有过思考，接触过亚里士多德的观点和伽利略著名的比萨斜塔实验，但未曾接触匀变速直线运动和理想实验的概念。 五、教学方法
实验探究法、分析法、实验归纳法、讲授法、讨论法。 六、课前准备 1、牛顿管、抽气机； 2、10套：纸片、铁架台、铁螺丝、铁夹、铁横杆、纸带夹、打点计时器（带复写纸片）、纸带、重锤、海绵垫、接线板；长刻度尺。 七、课时安排 1课时 八：教学过程 (一)预习检查、总结疑惑 =t V 0V +at 202 1at t V S += as V V t 2202=- （二）情景导入、展示目标 在日常生活中，我们会看到这种现象：把小石头和树叶举到相同高度，石头的重量比树叶重，同时由静止开始释放。观察哪个先落地？ （演示：石头和树叶） 观察结果：石头先落地 类似的现象在生活中还有很多，早在公元前4世纪，古希腊哲学家亚里士多德通过观察大量物体下落的现象，归纳出：物体越重，下落得越快。在我们今天看来，他这个说法是否正确呢？ 提问：是不是重的物体一定比轻的物体下落得快呢？ （三）合作探究、精讲点拨。 我们可以通过实验研究这个问题，桌上有两张纸片（同种材料，质量不同）观察掉落在桌面的情况： 1. 两张纸平摊，同一高度，同时静止释放。 2. 把质量小的纸捏成纸团，同一高度，同时静止释放。 可见，重的物体不一定下落得快，轻的物体下落不一定慢。那么是什么原因造成的呢？ （受空气阻力的影响） 正是由于有空气阻力的影响，物体下落得才有快有慢。同学们想想看，如果没有空气阻力的影响，也就是在一个没有空气的空间里，物体只受重力，从静止开始下落的情况是什么样子呢？
德胜学校高一物理校本学案 粤教版高中物理必修二知识点汇总 时间 班级 姓名 第一章 抛体运动 一、曲线运动 1．曲线运动的速度方向 做曲线运动的物体，在某点的速度方向，就是通过这一点的轨迹的切线方向．物体在曲线运动中 的速度方向时刻在改变，所以曲线运动一定是变速运动．（说明：曲线运动是变速运动，只是说明物 体具有加速度，但加速度不一定是变化的，例如，抛物运动都是匀变速曲线运动．） 2．物体做曲线运动的条件： 物体所受的合外力的方向与速度方向不在同一直线上，也就是加速度方向与速度方向不在同一直 线上．当物体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为锐角时，物体做曲线运动的速率将增大；当物 体受到的合外力的方向与速度方向的夹角为钝角时，物体做曲线运动的速率将减小；当物体受到的合 外力的方向与速度的方向垂直时，该力只改变速度方向，不改变速度的大小． 3．曲线运动的轨迹 做曲线运动的物体，其轨迹向合外力所指一方弯曲，若已知物体的运动轨迹，可判断出物体所受 合力的大致方向．速度和加速度在轨迹两侧，轨迹向力的方向弯曲，但不会达到力的方向． 二、运动的合成与分解的方法 1．运动的合成与分解：平行四边形定则，等效分解。 2．运动分解的基本方法 （1）根据运动的实际效果将描述合运动规律的各物理量(位移、速度、加速度)按平行四边形定则分别分解，或进行正交分解． （2）两直线运动的合运动的性质和轨迹，由两分运动的性质及合初速度与合加速度的方向关系决定． ①根据合加速度是否变化判定合运动是匀变速运动还是非匀变速运动：若合加速度不变则为匀变 速运动；若合加速度变化(包括大小或方向)则为非匀变速运动． ②根据合加速度与合初速度是否共线判定合运动是直线运动还是曲线运动：若合加速度与合初速 度的方向在同一直线上则为直线运动，否则为曲线运动． ③小船过河的两类问题：最短时间过河以及最短路程过河。 如图所示，用v 1表示船速，v 2表示水速．我们讨论几个关于渡河的问题． θ sin 11s v d t v == ，船渡河的位移短直河岸），渡河时间最垂直河岸时（即船头垂当以最小位移渡河：当船在静水中的速度 1v 大于水流速度2v 时，小船可以垂直渡河，显然渡河的最小位移s 等于河宽d ，船头
运动学 【1】物体沿直线向同一方向运动，通过两个连续相等的位移的平均速度分别为v 1=10m/s 和v 2=15m/s ，则物体在这整个运动过程中的平均速度是多少？ 【分析与解答】设每段位移为s ，由平均速度的定义有 v =2 12121212//22v v v v v s v s s t t s +=+= +=12m/s [点评]一个过程的平均速度与它在这个过程中各阶段的平均速度没有直接的关系，因此要根据平均速度的定义计算，不能用公式v =(v 0+v t )/2，因它仅适用于匀变速直线运动。 【2】一质点沿直线ox 方向作加速运动，它离开o 点的距离x 随时间变化的关系为 x=5+2t 3(m)，它的速度随时间变化的关系为v=6t 2 (m/s)，求该质点在t=0到t=2s 间的平均速度大小和t=2s 到t=3s 间的平均速度的大小。 【分析与解答】当t=0时，对应x 0=5m ，当t=2s 时，对应x 2=21m ，当t=3s 时，对应x 3=59m ，则:t=0到t=2s 间的平均速度大小为2 021x x v -==8m/s t=2s 到t=3s 间的平均速度大小为1 2 32x x v -= =38m/s [点评]只有区分了求的是平均速度还是瞬时速度，才能正确地选择公式。 【3】一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过，当他听到飞机的发动机声音从头顶正上方传 来时，发现飞机在他前上方与地面成600 角的方向上，据此可估算出此飞机的速度约为声速的多少倍？ 【分析与解答】设飞机在头顶上方时距人h ，则人听到声音时飞机走的距离为：3h/3 对声音：h=v 声t 对飞机：3h/3=v 飞t 解得：v 飞=3v 声/3≈0.58v 声 [点评]此类题和实际相联系，要画图才能清晰地展示物体的运动过程，挖掘出题中的隐含条件，如本题中声音从正上方传到人处的这段时间内飞机前进的距离，就能很容易地列出方程求解。 【4】如图所示，声源S 和观察者A 都沿x 轴正方向运动，相对于地面的速率分别为v S 和v A ．空气中声音传播的速率为v p ．设v S 曲线运动 1．在曲线运动中,质点在某一时刻(某一位置)的速度方向是在曲线上这一点的切线方向。 2．物体做直线或曲线运动的条件： （已知当物体受到合外力F作用下,在F方向上便产生加速度a） （1）若F（或a）的方向与物体速度v的方向相同，则物体做直线运动；（2）若F（或a）的方向与物体速度v的方向不同，则物体做曲线运动。3．物体做曲线运动时合外力的方向总是指向轨迹的凹的一边。 4．平抛运动：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动。 分运动： （1）在水平方向上由于不受力，将做匀速直线运动； （2）在竖直方向上物体的初速度为零，且只受到重力作用，物体做自由落体运动。 5．以抛点为坐标原点，水平方向为x轴（正方向和初速度的方向相同），竖直方向为y轴，正方向向下. 6．①水平分速度：②竖直分速度：③t秒末的合速度 ④任意时刻的运动方向可用该点速度方向与x轴的正方向的夹角表示 7．匀速圆周运动：质点沿圆周运动，在相等的时间里通过的圆弧长度相同。8．描述匀速圆周运动快慢的物理量 （1）线速度v：质点通过的弧长和通过该弧长所用时间的比值，即v＝s/t，单位m/s；属于瞬时速度，既有大小，也有方向。方向为在圆周各点的切线方向上9.匀速圆周运动是一种非匀速曲线运动，因而线速度的方向在时刻改变 （2）角速度：ω＝φ/t(φ指转过的角度，转一圈φ为)，单位rad/s或1/s；对某一确定的匀速圆周运动而言，角速度是恒定的 （3）周期T，频率：f＝1/T （4）线速度、角速度及周期之间的关系： 10．向心力：向心力就是做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的合力，向心力只改变运动物体的速度方向，不改变速度大小。 11．向心加速度：描述线速度变化快慢，方向与向心力的方向相同，12．注意： （1）由于方向时刻在变，所以匀速圆周运动是瞬时加速度的方向不断改变的变加速运动。 （2）做匀速圆周运动的物体，向心力方向总指向圆心，是一个变力。 （3）做匀速圆周运动的物体受到的合外力就是向心力。 13．离心运动：做匀速圆周运动的物体，在所受的合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动 万有引力定律及其应用 1．万有引力定律：引力常量G=6.67× N?m2/kg2 2．适用条件：可作质点的两个物体间的相互作用；若是两个均匀的球体,r应是两球心间距.（物体的尺寸比两物体的距离r小得多时，可以看成质点） 1．一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速运动,接着做匀减 速运动,开到乙地刚好停止,其速度图象如图所示,那么在0~t 0和t 0~3t 0两段时间内 （ ） A 加速度的大小之比为3 B 位移大小比之为 1:3 C 平均速度之比为 2:1 D 平均速度之比为 1:1 2、骑自行车的人沿着直线从静止开始运动，运动后，在第1 s 、2 s 、3 s 、4 s 内，通过的路 程分别为1 m 、2 m 、3 m 、4 m ，有关其运动的描述正确的是 （ A ．4 s 内的平均速度是2.5 m/s B ．在第3、4 s 内平均速度是3.5 m/s C ．第3 s 末的即时速度一定是3 m/s D ．该运动一定是匀加速直线运动 3、汽车以20 m/s 的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度为5 m/s2，那么开始刹车后2 s 与开始刹车后6 s 汽车通过的位移之比为 （ ） A ．1∶4 B.3∶5 C.3∶4 D.5∶9 4、如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的s －t 图象， 下列说法不正确的是（ ） A ．甲、乙两物体的出发点相距s 0 B ．甲、乙两物体都做匀速直线运动 C ．甲物体比乙物体早出发的时间为t 0 D ．甲、乙两物体向同一方向运动 5、有一个物体开始时静止在O 点，先使它向东做匀加速直线运动，经过5 s ，使它的加速 度方向立即改为向西，加速度的大小不改变，再经过5 s ，又使它的加速度方向改为向东， 但加速度大小不改变，如此重复共历时20 s ，则这段时间内 （ ） A ．物体运动方向时而向东时而向西 B ．物体最后静止在O 点 C ．物体运动时快时慢，一直向东运动 D ．物体速度一直在增大 6、物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4 m/s ，1 s 后速度的大小变为10 m/s ，关 于该物体在这1 s 内的位移和加速度大小有下列说法 ①位移的大小可能小于4 m ②位移的大小可能大于10 m ③加速度的大小可能小于4 m/s 2 ④加速度的大小可能大于10 m/s 2 其中正确的说法是 （ ） A ．②④ B.①④ C.②③ D.①③ A．1/2 B．1/3 C．1/4 D．(2+1):1 6．自由落体运动的v-t图象应是图中的 （） 7．某物体从某一较高处自由下落，第1s内的位移是_______m，第2s末的速度是______m/s，前3s 内的平均速度是_________m/s（g取10m/s2）。 8．小球做自由落体运动，它在前ns内通过的位移与前（n+1）s内通过的位移之比是_____________。 9．一物体从高处A点自由下落，经B点到达C点，已知B点的速度是C点速度的3/4，BC间距离是7m，则AC间距离是__________m（g取10m/s2）。 10．一物体从高H处自由下落，当其下落x时，物体的速度恰好是着地时速度的一半，由它下落的位移x=__________。 11．一个物体从20m高的地方下落,到达地面时的速度是多大?落到地面用了多长时间? (取g=10m/s2) 12．水滴由屋檐自由下落，当它通过屋檐下高为1.4m的窗户时，用时0.2s，不计空气阻力，g取10m/s2，求窗台下沿距屋檐的高度。 13．如图所示,把一直杆AB自然下垂地悬挂在天花板上,放开后直杆做自由落体运动,已知直杆通过A点下方3.2m处一点C历时0.5s,求直杆的长度是多少? (不计空气阻力, g=10m/s2). 14．某同学利用打点时器测量学校所在地的重力加速度，得到如图所示的一条纸带，测得相邻计数点间的距离在纸带上已标出，已知打点计时器的周期为0.02s；请根据纸带记录的数据，计算该学校所在地的重力加速度为多少？ 第五节自由落体运动 1． B 2． B 3． C 4． C 5． D 6． B 7．5, 20, 15 8． n2/(n+1)2 9． 16 10． H/4 11． 20m/s,2s 12． 3.2m 13． 2.75m 14． 9.72~9.78m/s2 高一物理必修一自由落体运动教案 自由落体运动是高中物理中重要的知识点之一，下面我为你整理了，希望对你有帮助。 高一物理自由落体运动教案知识与技能 1、理解自由落体运动和物体作自由落体运动的条件 2、理解自由落体运动的加速度,知道它的大小和方向 3、掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律,并能够运用自由落体规律解决实际问题 高一物理自由落体运动教案过程与方法 1、培养学生利用物理语言归纳总结规律的能力 2、引导学生养成进行简单物理研究习惯、根据现象进行合理假设与猜想的探究方法 3、引导学生学会分析数据,归纳总结自由落体的加速度g随纬度 变化的规律 4、数学极限思想的进一步运用 高一物理自由落体运动教案情感、态度与价值观 1、通过实验培养学生独立思考能力,激发学生的探索与创新意识 2、培养学生的逻辑推理能力 3、培养学生实事求是的科学态度,从实际问题中分析规律 4、培养学生的团结合作精神和协作意识,敢于提出与别人不同的见解 高一物理自由落体运动教案教学重点 1、理解自由落体运动及其遵从的条件 2、掌握自由落体运动的规律,并能运用其解决实际问题 高一物理自由落体运动教案教学难点 1、理解并运用自由落体运动的条件及规律解决实际问题 2、照相机曝光时间的估算 高一物理自由落体运动教案教学方法 1、以物理史实,导入目标――实践体验,分析讨论――总结归纳,得出结论。 2、通过实例分析,强化训练,使学生学会自由落体运动的规律分析并能解决问题。 高一物理自由落体运动教案教学用具 多媒体,牛顿管,金属片,纸片,天平,打点计时器,纸带,重物两个质量不同,刻度尺 高一物理自由落体运动教案教学过程 一引入新课 前面我们学习了匀变速直线运动的规律,这节课我们再来学习匀变速直线运动的一个特例――自由落体运动。 二进行新课 1、自由落体运动 高中物理精典例题解析专题(运动学专题) 直线运动规律及追及问题 一 、 例题 例题1.一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s ，1s 后速度的大小变为10m/s ，在这1s 内该物体的 () （ ） A.位移的大小可能小于4m B.位移的大小可能大于10m C.加速度的大小可能小于4m/s D.加速度的大小可能大于10m/s 析：同向时2201/6/14 10s m s m t v v a t =-=-= m m t v v s t 71210 4201=?+=?+= 反向时2202/14/14 10s m s m t v v a t -=--=-= m m t v v s t 312 10 4202-=?-=?+= 式中负号表示方向跟规定正方向相反 答案：A 、D 例题2：两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木快每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知 （ ） A 在时刻t 2以及时刻t 5两木块速度相同 B 在时刻t1两木块速度相同 C 在时刻t 3和时刻t 4之间某瞬间两木块速度相同 D 在时刻t 4和时刻t 5之间某瞬间两木块速度相同 解析：首先由图看出：上边那个物体相邻相等时间内的位移之差为恒量，可以判定其做匀变速直线运动；下边那个物体很明显地是做匀速直线运动。由于t 2及t 3时刻两物体位置相同，说明这段时间内它们的位移相 等，因此其中间时刻的即时速度 相等，这个中间时刻显然在t 3、t 4之间 答案：C 例题3 一跳水运动员从离水面10m 高的平台上跃起，举双臂直立身体离开台面，此时中心位于从手到脚全长的中点，跃起后重心升高0.45m 达到最高点，落水时身体竖直，手先入水（在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计）从离开跳台到手触水面，他可用于完成 空中动作的时间是多少？（g 取10m/s 2 结果保留两位数字） t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7 t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7 综合测评(一)运动的描述 (分值：100分时间：60分钟) 一、选择题(本大题共8个小题，每小题6分，共48分) 1．下列各组物理量中，都是矢量的是() A．位移、时间、速度 B．速度、速率、加速度 C．加速度、速度的变化量、速度 D．路程、时间、位移 【解析】位移、速度、加速度以及速度的变化量既有大小，又有方向，是矢量，而路程、时间和速率只有大小，没有方向，是标量，故C正确．【答案】 C 2．(多选)云台山是全球首批世界地质公园，青龙峡景点有“中原第一峡谷”美誉，这里气候独特，水源丰富，植被原始完整，是生态旅游的好去处，乘坐索道缆车观赏怡人的风景以外，还能感觉悬挂在高空的刺激感．对于正在乘坐索道缆车观光的某游客来说，以下说法正确的是() 图1 A．以自己为参考系，看到对面的山迎面走来 B．以对面的山为参考系，自己静止不动 C．以自己为参考系，看到同一缆车里的人向对面的山不断靠近 D．以所乘坐的缆车为参考系，看到两边的青山绿树向身后走去 【解析】以自己(或自己乘坐的缆车)为参考系，看到对面的山迎面走来，看到同一缆车里的人静止不动，看到两边的青山绿水向身后走去，A、D对，C 错，以对面的山为参考系看到自己向山靠近，B错． 【答案】AD 3．(2014·景德镇期末)下列关于速度和加速度的说法中，正确的是() A ．加速度表示速度变化的大小 B ．物体的速度为零，加速度也一定为零 C ．运动物体的加速度越来越小，表示速度变化越来越慢 D ．运动物体的加速度越来越小，表示物体运动的速度也越来越小 【解析】 加速度表示速度变化的快慢，选项C 正确，选项A 错误；加速度与速度没有直接的关系，故选项B 、D 错误． 【答案】 C 4．某列火车在一段长100 km 的笔直铁轨上行驶，平均速度是200 km/h ，下列说法正确的是( ) A ．这列火车通过这段铁轨的时间是0.5 h B ．这列火车一定以200 km/h 的速度在这段铁轨上匀速行驶 C ．这列火车如果行驶200 km 的路程一定需要1 h D ．200 km/h 是火车在这一路段中的最高速度 【解析】 这列火车通过这段铁轨的时间t ＝100 km 200 km/h ＝0.5 h ，A 正确；200 km/h 是火车在此路段中的平均速度，并不意味着火车以200 km/h 的速度匀速运动，这一路段中火车的最高速度可能大于200 km/h ，B 、D 错；由于火车不一定以200 km/h 的速度匀速运动，所以火车行驶200 km 用时不一定是1 h ，C 错． 【答案】 A 5．用同一张底片对着小球运动的路径每隔110 s 拍一次照，得到的照片如图 2所示，则小球在图示过程中的平均速度是( ) 图2 A ．0.25 m/s B ．0.2 m/s C ．0.17 m/s D ．无法确定 【解析】 从图上读出Δx ＝5 cm ＝5×10－2 m ，Δt ＝110×3 s ＝0.3 s ，所以v ＝Δx Δt ＝5×10－20.3 m/s ≈0.17 m/s ，故选C. 高一物理必修一重点知识点：伽利略对 自由落体运动的研究 高一物理必修一重点知识点：伽利略对自由落体运动的研究 1、发现问题伽利略发现亚里士多德的观点有自相矛盾的地方。伽利略认为,如果亚里士多德的观点是对的,即重物比轻物下落得快,那么把重物和轻物拴在一起下落,它们将是什么结果呢?照亚里士多德的说法,重物下落得快,轻物下落的得慢,由于两物拴在一起,“轻的”被“慢的”拉着,“慢的”被“快的”拖着,所以两物拴在一起的速度应是不快不慢。同样,照亚里士多德的说法,两物拴在一起,应该是更重了,那它们应该下落得更快。这两个结论都是由亚里士多德的论断推出来的,但得到的却是互相矛盾的结果。可见,亚里士多德的观点是错误的。 2、提出假设伽利略认为,重物与轻物应该下落得同样快。他猜想落体运动应该是一种最简单的变速运动,物体的速度应该是均匀变化的。但是,速度的变化怎样才算是均匀的呢?他考虑了两种可能：一种是速度的变化对时间来说是均匀的,即v与t成正比;另一种是速度的变化对位移来说是均匀的,即v与x成正比。 3、数学推理伽利略通过数学运算得出：如果v与x 成正比,将会得到荒谬的结论;如果v与t成正比,它通过 的位移x就与t2成正比。 4、实验验证为了便于测量时间,伽利略设法用斜面做实验。他在木制斜槽上蒙上羊皮纸,让铜球从光滑的羊皮斜槽上滚下,通过上百次对不同质量的小球沿不同倾角的光滑斜面越大的定量研究,发现小球沿光滑斜面运动时通过的位移x确实与t2成正比,小球的运动是匀变速直线运动,且倾角一定不同小球的加速度一定,倾角越大加速度越大。 5、合理外推伽利略将他在斜面实验中得出的结论做了合理的外推：设想斜面的倾角越接近900,小球沿斜面滚下的运动就越接近于自由落体运动;当斜面的倾角达到900时,小球就做自由落体运动。从而,自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,且所有物体自由下落时的加速度都相同。 自由落体运动 【学习目标】 1．理解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，重点掌握其运动规律. 2．知道自由落体运动加速度的大小和方向.知道地球上不同地方重力加速度大小的差异. 3．理解用频闪摄影研究运动的基本原理，会根据照片分析自由落体运动. 4. 熟练运用自由落体运动规律解决简单问题. 5. 理解伽利略利用斜面研究自由落体运动所蕴含的思想方法.领会“提出假设、数学推理、实验检验和合理外推”的科学研究方法. 【要点梳理】 要点一、自由落体运动 要点诠释： 【高清课程：自由落体与竖直上抛运动00:02:58】 1、自由落体运动的定义 物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动叫做自由落体运动。 2、自由落体运动的两个基本特征 ①初速度为零； ②只受重力。 3、自由落体运动的运动性质 自由落体运动是初速度为零的竖直向下的匀加速直线运动。 4、自由落体运动的加速度 在同一地点，一切物体做自由落体运动的加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度，也叫做重力加速度。通常用符号“g”来表示。g的方向竖直向下，大小随不同地点而略有变化。 尽管在不同地点加速度g值略有不同，但通常的计算中一般都取g=9.8m/s2，在粗略的计算中还可以取g=10m/s2。■ 要点二、自由落体运动的规律 要点诠释： 【高清课程：自由落体与竖直上抛运动00:04:30】 1、自由落体运动的规律可以用以下四个公式来概括 ■ 2、以下几个比例式对自由落体运动也成立 ①物体在1T末、2T末、3T末……nT末的速度之比为 v1：v2：v3：……：v n=1：2：3:……：n ②物体在1T内、2T内、3T内……nT内的位移之比为 h1：h2：h3：……：h n=1：4：9:……：n2 ③物体在第1T内、第2T内、第3T内……第nT内的位移之比为 H1：H2：H3：……：H n =1：3：5……(2n-1) ④通过相邻的相等的位移所用时间之比为 t1：t2：t3：……：t n=1：()：()：……：() 要点三、伽利略对自由落体运动的研究 高中物理新课标教学设计 2.5 自由落体运动 【学习者分析】 学生目前对匀变速运动的规律有一定的理性认识，加上日常生活经验，形成了一定的认知结构，为本节课的学习奠定了基础。 【教材分析】 （1）本节内容主要包括自由落体运动的概念和自由落体运动的规律，属概念和规律的综合课。 （2）自由落体运动在教材中作为匀变速直线运动的一个实例进行研究，其作用有二：一是通过运用匀变速直线运动的规律巩固和加深对匀变直线速运动的理解，同时自由落体运动作为一个典型的物理模型也需要学生掌握；二是通过事例说明研究自然规律的一般科学方法。 （3）由于本教材将力、力的合成、牛顿第二定律的内容分别放在第四、五、六章，所以不能从受力分析得出自由落体运动是匀变速直线运动的结论，而必须通过研究位移、时间的关系来获取。4、在本章第二节中学生已经学习了打点计时器的使用，并且在学校现有的实验条件下，使用打点计时器来探究自由落体运动的规律比采用频闪照相法更切实可行，将频闪照片用来欣赏和计算说明阻力的影响，可以使抽象出理想化模型的难点更加自然。【教学目标】 1.知识与技能： （1）知道什么是自由落体运动； （2）知道什么是自由落体加速度，它的方向和大小； （3）掌握自由落体运动速度、位移随时间变化的规律； （4）运用自由落体运动规律解决实际问题。 2.过程与方法： （1）观察自由下落的物体，预测其运动特点； （2）实验探究自由落体运动的规律； （3）阅读教材第三部分，了解研究自然规律的一般科学方法。 3.情感态度与价值观： （1）注意科学态度和科学方法教育； （2）发展学生对科学探究的兴趣。 【重点难点】 重点： 实验探究自由落体运动的规律。 （从学生掌握知识的角度，可以认为“了解自由落体运动的定义和掌握自由落体运动的规律”是重点。从提高学生科学素养，促进学生自主学习来说，确定“实验探究自由落体运动的规律”为重点更符合新课程标准的要求） 难点： 运用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素，抽象出理想条件下的物理模型——自由落体运动。 （应该说伽利略利用斜面实验巧妙推理自由落体运动规律理解起来亦是相当困难，但我们只要求学生满怀崇敬的心情去欣赏大科学家的睿智和抱着学习一般科学研究方法的心态去阅读了解） 高一物理必修一运动学知识点总结 1.质点（A）（1）没有形状、大小，而具有质量的点。（2）质点是一个理想化的物理模型，实际并不存在。（3）一个物体能否看成质点，并不取决于这个物体的大小，而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略的次要因素，要具体问题具体分析。 2.参考系（A）（1）物体相对于其他物体的位置变化，叫做机械运动，简称运动。 （2）在描述一个物体运动时，选来作为标准的（即假定为不动的）另外的物体，叫做 参考系: 对参考系应明确以下几点： ①对同一运动物体，选取不同的物体作参考系时，对物体的观察结果往往不同的。 ②在研究实际问题时，选取参考系的基本原则是能对研究对象的运动情况的描述得到尽量的简化，能够使解题显得简捷。 ③因为今后我们主要讨论地面上的物体的运动，所以通常取地面作为参照系 3.路程和位移（A） （1）位移是表示质点位置变化的物理量。路程是质点运动轨迹的长度。 （2）位移是矢量，可以用以初位置指向末位置的一条有向线段来表示。因此，位移的大小等于物体的初位置到末位置的直线距离。路程是标量，它是质点运动轨迹的长度。因此其大小与运动路径有关。 （3）一般情况下，运动物体的路程与位移大小是不同的。只有当质点做单一方向的直线运动时，路程与位移的大小才相等。图1-1中质点轨迹ACB的长度是路程，AB是位移S。（4）在研究机械运动时，位移才是能用来描述位置变化的物理量。路程不能用来表达物体的确切位置。比如说某人从O点起走了50m路，我们就说不出终了位置在何处。 4、速度、平均速度和瞬时速度（A） （1）表示物体运动快慢的物理量，它等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。即v=s/t。速度是矢量，既有大小也有方向，其方向就是物体运动的方向。在国际单位制中，速度的单位是（m/s）米/秒。（2）平均速度是描述作变速运动物体运动快慢的物理量。一个作变速运动的物体，如果在一段时间t内的位移为s, 则我们定义v=s/t为物体在这段时间（或这段位移）上的平均速度。平均速度也是矢量，其方向就是物体在这段时间内的位移的方向。 （3）瞬时速度是指运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度。从物理含义上看，瞬时速度指某一时刻附近极短时间内的平均速度。瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率 5、匀速直线运动（A） （1）定义：物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内位移相等，这种运动叫做匀速直线运动。 根据匀速直线运动的特点，质点在相等时间内通过的位移相等，质点在相等时间内通过的路程相等，质点的运动方向相同，质点在相等时间内的位移大小和路程相等。 （2）匀速直线运动的x—t图象和v-t图象（A） （1）位移图象（s-t图象）就是以纵轴表示位移，以横轴表示时间而作出的反映物体运动规律的数学图象，匀速直线运动的位移图线是通过坐标原点的一条直线。 （2）匀速直线运动的v-t图象是一条平行于横轴（时间轴）的直线，如图2-4-1所示。 由图可以得到速度的大小和方向，如v1=20m/s,v2=-10m/s,表明一个质点沿正方向以20m/s的速度运动，另一个反方向以10m/s速度运动。 6、加速度（A） （1）加速度的定义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,它等于速度的改变量跟发生这一改变量所用时间的比值,定义式:a= （2）加速度是矢量,它的方向是速度变化的方向 （3）在变速直线运动中,若加速度的方向与速度方向相同,则质点做加速运动; 若加速度的方向与速度方向相反,则则质点做减速运动. 7、用电火花计时器(或电磁打点计时器)研究匀变速直线运动（A）高一物理必修二知识点总结
高一物理必修一运动学练习题
人教版物理必修一试题第五节自由落体运动
高一物理必修一自由落体运动教案全面.doc
高中物理精典例题解析专题(运动学专题)
高中物理必修一运动的描述测试题及答案.
高一物理必修一重点知识点——伽利略对自由落体运动的研究
高中物理人教版必修一知识自由落体运动 要点梳理B
高一物理人教版必修一2.5自由落体运动教案
高一物理必修一运动学知识点总结
相关主题
文本预览