高一物理自由落体运动1

高一物理自由落体运动公式
自由落体运动是力学中的一种基本运动，其具有十分重要的现实意义，故在高
一物理学习中自由落体运动公式受到重视。

自由落体运动公式能够描述的是物体自由落体运动过程中物体的运动规律，即物体在保持常量重力加速度情况下沿着直线下落，其表单形式为：s=ut+(1/2)gt^2 v=u+gt
首先，自由落体运动公式中的s代表了经过一段时间t后，物体从初始位置落
低的位移，t是时间，u则代表了物体初始运动时的速度，g则表示为重力加速度，在几何意义上表示为每秒一厘米。

若进而研究物体在自由落体运动过程中的速度变化，则可推导出自由落体运动公式：v=u+gt，其中v则为物体的末速度，t则代表
着时间，u则为物体的初速度，g则为重力加速度，此时此刻g的值为9.8m/s^2，
末速度值v则可根据初始速度与重力加速度的值推出。

通过分析可推测出，自由落体运动受重力的影响有其必然性，物体始终以定值
乘以时间的二次函数变化，无论是初速度大小，还是重力加速度值，均不会影响物体垂直方向经过一定时间后在垂直方向上所降落的距离，故物体的落体受到重力的引导，并以定值表现出的加速度以及物体以一元二次函数垂直方向上的运动分析十分必要，其必然性让我们流连忘返，充满好奇，对量子力学有更深入的研究。

由此可见，近代物理学教育中，重视自由落体运动公式在学术上的意义是一致的，从力学家们发现克伦威尔定律，到理解物理规律如何形成，以二次函数准确描述物体垂直方向上的运动，都受益于自由落体运动公式的普遍性。

自由落体运动公式促使我们对量子力学有了进一步的研究，深化自己的物理知识，明确量子力学的关键概念与规律，从而更好地掌握物理知识，发展自己的物理能力。

第5节自由落体运动竖直上抛运动测加速度●●●目标导航●●●〖自主学习〗1.自由落体运动（1）物体只在____________作用下，从____________开始下落的运动，叫做自由落体运动.（2）自由落体运动是____________运动.（3）在有空气的空间，如果____________的作用比较小，可以忽略，物体的下落可以____________自由落体运动.2.自由落体加速度（1）在同一地点，一切物体自由下落的加速度都____________，这个加速度叫做____________，也叫做____________，其方向____________.（2）地球上越靠近赤道的地方重力加速度越____________，越靠近两极的地方，重力加速度越____________，一般计算中，g=____________或g=____________.3.自由落体运动的规律（1）速度时间关系式：____________.（2）位移时间关系式：____________.（3）位移速度关系式：____________.〖典例1〗关于自由落体运动，下列说法中正确的是（）A.初速度为零的竖直向下的运动是自由落体运动B.只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动C.自由落体运动在任意相等的时间内速度变化量相等D.自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动〖典例2〗、物体从离地h高处下落，它在落地前的1 s内下落35 m，求物体下落时的高度及下落时间（g取10 m/s2）.〖典例3〗、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．〖典例4〗一矿井深为125 m，在井口每隔一定时间自由下落一个小球.当第11个小球刚从井口开始下落时，第一个小球刚好到达井底.则相邻小球下落的时间间隔有多长？这时第3个小球和第5个小球相距多远？（取g=10 m/s2）〖典例5〗等时间间隔的自由下落问题调节水龙头，让水滴一滴一滴地流出．在水龙头间的正下方放一个盘子，调整盘子的高度，使一滴水滴碰到盘子时，恰好有一水滴从水龙头开始下落，且空中还有一滴正在下落中的水滴．测出水龙头到盘子间距离为h．再用秒表测时间，从第一滴水滴离开水龙头开始记时，到第N滴水滴落至盘中，共用时间为T．思考一下能否测出重力加速度？〖自主学习〗竖直上抛运动竖直上抛运动（1）物体只在____________作用下， _________ ___的运动，叫做竖直上抛运动.（2）竖直上抛运动的实质：匀减速直线运动（3）竖直上抛运动的加速度：g=10 m/s2（4）竖直上抛运动的规律：【典型例题】1.氢气球正以20m/s的速度竖直向上做匀速直线运动，气球下方的一箱货物突然从气球中脱落。

高一物理（人教版）必修第一册精品讲义—自由落体运动课程标准课标解读1．知道物体做自由落体运动的条件，知道自由落体运动是初速度为0 的匀加速直线运动。

2．会探究自由落体运动规律和测定自由落体运动的加速度，知道重力加速度的大小和方向。

3．会运用自由落体运动的规律和特点解决有关问题。

4．了解伽利略研究自由落体运动的科学方法和探究过程。

1、了解亚里士多德关于力与印运动的主要观点。

2、了解伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法。

认识伽利略对物体运动的研究在科学发展和人类进步上的重大意义。

3、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。

4、经历抽象概括和推理的过程，知道物体做自由落体运动的条件。

5、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，掌握其大小、方向，知道地球上不同地点的重力加速度可能会不同。

知识点01 自由落体运动1、条件：由静止开始，只受重力.2、说明：当空气阻力远远小于重力时，可认为只受重力. 知识点02 自由落体加速度1、概念：只受重力时物体具有的加速度2、方向：竖直向下3、大小：g地面附近，无说明，取9.8m/s2；特殊情况下，可取10m/s2【即学即练1】关于重力加速度的说法不正确的是()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9.8 m/s2B．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，在地球的表面，不同的地方，g值的大小略有不同，但都在9.8 m/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的值逐渐变小．答案： A知识点03 自由落体规律1、运动特点：初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动.2、基本规律①速度与时间的关系式：v＝gt.②位移与时间的关系式：x＝12gt2.③速度与位移的关系式：v2＝2gx.【即学即练2】跳水运动员训练时从10 m跳台双脚朝下自由落下，某同学利用手机的连拍功能，连拍了多张照片.从其中两张连续的照片中可知，运动员双脚离水面的实际高度分别为5.0 m和2.8 m.由此估算手机连拍时间间隔最接近以下哪个数值( )A.1×10－1 sB.2×10－1 sC.1×10－2 sD.2×10－2 s 答案 B解析 设在该同学拍这两张照片时运动员下落高度h 1、h 2所用的时间分别为t 1、t 2，则h 1＝10 m －5 m ＝5 m ，t 1＝2h 1g ＝1 s.h 2＝10 m －2.8 m ＝7.2 m ，t 2＝2h 2g ＝1.2 s. 所以手机连拍时间间隔为Δt ＝t 2－t 1＝2×10－1 s ，故B 项正确.【即学即练3】一个物体从某一高度做自由落体运动.已知它在第1 s 内的位移恰为它在最后1 s 内位移的三分之一.则它开始下落时距地面的高度为(不计空气阻力，g ＝10 m/s 2)( )A.15 mB.20 mC.11.25 mD.31.25 m答案 B解析 物体在第1 s 内的位移h ＝12gt 2＝5 m ，物体在最后1 s 内的位移为15 m ，由自由落体运动的位移与时间的关系式可知，12gt 总2－12g (t 总－1 s)2＝15 m ，解得t 总＝2 s ，则物体下落时距地面的高度为H ＝12gt 总2＝20 m ，B 正确.知识点04 伽利略对自由落体运动的研究【即学即练4】伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，从而创造了一种科学研究的方法.利用斜面实验主要是考虑到实验时便于测量小球运动的( )A.速度B.时间C.路程D.加速度答案 B【即学即练5】17世纪意大利科学家伽利略在研究落体运动的规律时，做了著名的斜面实验，其中应用到的物理思想方法属于()A．等效替代B．实验归纳C．理想实验D．控制变量【解题流程】合理外推▏斜面实验→自由落体运动规律→理想实验，C项正确答案： C知识点05 竖直上抛运动1、运动特点：初速度方向竖直向上，加速度为g，上升阶段做匀减速运动，下降阶段做自由落体运动.2、基本规律：取竖直向上为正方向①速度与时间的关系式：v＝v0－gt；②位移与时间的关系式：x＝v0t－12gt2.技巧点拨1、对称性a.时间对称：物体上升过程中从A→C所用时间t AC和下降过程中从C→A所用时间t CA相等，同理t AB＝t BA .b.速度大小对称：物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小相等.2、多解性：当物体经过抛出点上方某个位置时，可能处于上升阶段，也可能处于下降阶段，造成多解，在解决问题时要注意这个特性.(3)研究方法分段法上升阶段：a＝g的匀减速直线运动下降阶段：自由落体运动全程法初速度v0向上，加速度g向下的匀减速直线运动(以竖直向上为正方向)若v>0，物体上升，若v<0，物体下降若x>0，物体在抛出点上方，若x<0，物体在抛出点下方【即学即练6】一个从地面上竖直上抛的物体，它两次经过一个较低点A的时间间隔是5 s，两次经过一个较高点B的时间间隔是3 s，则A、B之间的距离是(不计空气阻力，g＝10 m/s2)()A.80 mB.40 mC.20 mD.无法确定答案 C 解析 物体做竖直上抛运动，根据运动时间的对称性得，物体从最高点自由下落到A 点的时间为t A 2，从最高点自由下落到B 点的时间为t B 2，A 、B 间距离为：h AB＝12g [(t A 2)2－(t B 2)2]＝12×10×(2.52－1.52) m ＝20 m ，故选C.【即学即练7】如图所示，将一小球以10 m/s 的初速度在某高台边沿竖直上抛，不计空气阻力，取抛出点为坐标原点，向上为坐标轴正方向，g 取10 m/s 2。

高一物理运动学特殊知识点运动学是物理学中关于物体运动的学科，研究物体的位置、速度和加速度等运动状态。

在高一物理学习中，我们会接触到一些特殊的运动学知识点，本文将介绍一些常见的特殊知识点，帮助同学们更好地理解和掌握这些内容。

1. 自由落体运动在空中没有外力作用下，物体垂直下落的运动称为自由落体运动。

自由落体运动的特点是物体始终沿着同一竖直方向运动，且加速度大小恒定。

在地球表面附近，自由落体运动的加速度约为9.8m/s²，常用符号g表示。

自由落体运动的位移可以通过公式s =1/2gt²来计算，其中s为位移，t为时间。

2. 斜抛运动斜抛运动是在空中只有重力作用下，物体同时具有水平初速度和垂直初速度的运动。

在斜抛运动中，水平方向的速度是恒定的，而垂直方向的速度受到重力作用逐渐减小。

斜抛运动的特点是物体的运动轨迹为抛物线。

斜抛运动的水平方向速度和垂直方向速度可以分别用$v_x$和$v_y$表示，物体的运动可以用$v =\sqrt{{v_x}^2 + {v_y}^2}$来计算。

3. 圆周运动圆周运动是物体在一个定圆轨道上运动的情况。

在圆周运动中，物体受到向心力的作用，向心力的方向指向圆心。

向心力的大小可以用公式$F_c = m \cdot a_c$计算，其中$a_c$为向心加速度，$a_c = \frac{v^2}{r}$。

圆周运动的周期可以用$T$表示，频率可以用$f$表示，它们之间的关系为$T = \frac{1}{f}$。

4. 万有引力和开普勒定律万有引力是指物体之间相互吸引的力，由牛顿提出，并通过万有引力定律进行描述。

根据万有引力定律，两个物体之间的引力与它们的质量和距离平方成反比。

开普勒定律则是描述了行星运动的规律，主要包括开普勒第一定律（行星轨道为椭圆）、开普勒第二定律（行星面积速度相等）和开普勒第三定律（行星轨道周期和半长轴的立方成正比）。

5. 多个物体之间的相对运动在物理学中，当多个物体同时运动时，我们需要考虑它们之间的相对运动。

高一物理自由落体公式总结
1.初速度V_o=0
2.末速度V_t=gt
3.下落高度h=gt2/2(从V_o位置向下计算)
4.推论Vt2=2gh
注: (1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速度直线运动规律。

(2)a=g=9.8≈10m/s2重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下。

1.线速度V=s/t=2πr/T
2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r
4.向心力F=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
5.周期与频率:T=1/f
6.角速度与线速度的关系:V=ωr
7.角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)
8.主要物理量及单位:弧长(s): 米(m);角度(Φ):弧度(rad);频率(f):赫(H z);周期(T):秒(s);转速(n):r/s;半径(r): 米(m);线速度(V):m/s;角速度(ω):r
ad/s;向心加速度:m/s2。

注:
(1)向心力可以由某个具体力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方
向始终与速度方向垂直,指向圆心;
(2)做匀速圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,向心力不做功,但动量不断改变。

物理高一自由落体知识点归纳整理【物理高一自由落体知识点归纳整理】自由落体是物理学中一个基础且重要的概念，它描述了一个物体在没有外力干扰的情况下垂直下落的运动。

对于高一学生来说，掌握自由落体的基本知识点是打好物理基础的关键之一。

下面将对自由落体的知识点进行归纳整理，希望对同学们的学习有所帮助。

1. 自由落体的定义和特点自由落体是指物体在重力作用下，没有外力的干扰下，沿竖直方向自上而下运动的过程。

自由落体具有以下特点：运动轨迹为竖直线；速度方向始终沿竖直方向；速度大小以一定的加速度逐渐变大。

2. 重力加速度重力是地球吸引物体的力，它的大小和方向由地球质量决定。

在地球表面附近，重力的大小约为9.8米/秒²，方向指向地心。

我们将这个数值称为重力加速度，在公式中用字母"g"表示。

3. 自由落体的运动方程在自由落体运动中，可利用以下几个基本方程来解决问题：①位移和初末速度的关系：位移等于初速度乘以时间加上1/2加速度乘以时间的平方；②速度和时间的关系：速度等于初速度加上加速度乘以时间；③位移和时间的关系：位移等于初速度乘以时间加上1/2加速度乘以时间的平方；④速度和位移的关系：速度的平方等于初速度平方加上2加速度乘以位移。

4. 质量与自由落体的关系在自由落体的运动中，物体的质量并不影响其加速度和运动轨迹。

由于质量在重力公式中与加速度存在相乘的关系，所以质量越大，其受到的重力力量也越大，但加速度保持不变。

5. 自由落体的实验验证为了验证自由落体的加速度和加速度的大小，我们可以进行实验。

一种常见的实验方法是使用物体掉落到地面上的时间和高度进行测量。

通过测量多组数据，我们可以发现物体自由落体的时间与高度的平方根成正比关系。

6. 自由落体的应用自由落体的应用非常广泛，例如在物理学中，自由落体常作为其他运动过程的简化情况进行研究。

在工程学中，利用自由落体的物理原理可以设计出各种测量设备。