(完整版)自由落体运动规律的应用--习题课
高中物理第二章2.2自由落体运动规律练习课教案粤教版必修1

2.2 自由落体运动规律练习课A.H2B.H4C.3H4D.3H44.自由落体运动在任何两个相邻的1 s内,速度的增量为(g取10m/s2)( )A.1 m/s B.5 m/s C.10 m/s D.不能确定5.下列图象中表示自由落体运动的是( )拓展提升6.(2020·佛山高一)一块石块由高出地面上方H处自由下落,落地时速度大小为v,则当它下落到H2高度时,它的速度大小为( )A.12v B.2v C.22v D.14v7.(双选)A、B、C三个大小相同的小球,A为实心木球,B为实心铁球,C为质量与A一样的空心铁球,三个球同时从同一高度由静止落下,则( ) A.A球下落的加速度最大B.C球落地时速度最大C.A、C球下落的加速度同样大D.B球最先落地8.(2020·深圳高一)(双选)从比萨斜塔塔顶自由落下一石子,忽略空气阻力.如果已知重力加速度大小,再知下列哪项条件即可求出比萨斜塔塔顶高度( )A.石子落地时速度B.第1 s末和第2 s末速度C.最初1 s内下落高度 D.最后1 s内下落高度9.一个自由下落的物体,到达地面的速度是40 m/s,这个物体是从多高下落的?落到地面用了多长时间?(g取10 m/s2.)10.竖直悬挂的一根15 m长的直杆,其下端正下方5 m处有一观察点A,现杆自由下落,则杆的全部长度通过观察点A需要多少时间?(g取10 m/s2)参考答案第二节:自由落体运动规律1 2 3 4 5 6 7 8教师公布答案,释疑解难。
高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
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高一物理专题训练 自由落体运动规律

高一物理专题训练自由落体运动规律(一)实验:记录自由落体运动的轨迹和测量重力加速度g记录方法:1、打点计时器 2、频闪照片用打点计时器记录物体运动轨迹注意问题:1、用手托重物将纸带拉到最上端;2、打点计时器的安装要使两限位孔在同一竖直线上,以减少摩擦阻力;3、选用质量和密度较大的重物,以减小空气阻力的影响;4、要先接通打点计时器的电源再释放纸带;5、手捏纸带松手之前,不要晃动,保证打出的第一个点清晰;6、多打几条纸带,直到选取只有打出的第一个点与第二个点之间间隔约为2mm的纸带才有效;7、选取所打点迹清晰,呈一条直线纸带去研究。
根据上述纸带数据,如何求出物体的重力加速度?一、自由落体运动规律1、运动特点:所有的自由落体运动都是初度为零的匀加速直线运动。
2、自由落体加速度g:g=9.8m/s2的地方的大小不同,g方向总是竖直向下。
1)在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同,即物体下落时速度变化快慢都一样,这个加速度叫做自由落体加速度,也叫做重力加速度,通常用g来表示。
2)g至于物体在地球上的位置有关:纬度越高,g值越大;高度越高,g值越小,在通常的计算中不考虑纬度和高度的影响,g取9.8m/s2;在更粗略的计算中,为里计算方便,g还23、自由落体运动基本公式例1、关于自由落体运动,下列说法正确的是( )A.从静止开始下落的运动都必做自由落体运动B.在地球表面附近同时做自由落体运动的物体,速度都是相同的C.自由落体运动的加速度的方向总是竖直向下D.满足速度与时间成正比的运动一定是自由落体运动2、下列图象中表示自由落体运动的是( )例例3、以下关于重力加速度的说法不正确的是()A、重力加速度只有大小没有方向,通常取9.8B、在地球上不同的地方,重力加速度的大小不同,但两者相差不很大C、重力加速度的方向是竖直向下D、在地球上同一地点,一切物体在自由落体运动加速度都相同例4、从离地面80 m的空中自由落下一个小球,取g=10m/s2,求(1)小球经多长时间落到地面?(2)自开始下落计时,在第1 s内的位移、最后1 s内的位移;(3)下落时间为总时间的一半时的位移例5、竖直悬挂的一根15 m长的直杆,其下端正下方5 m处有一观察点A,现杆自由下落,则杆的全部长度通过观察点A需要多少时间?(g=10 m/s2)课堂训练题:1、高处A点自由下落,经过B点到C点,已知经B点时的速度是到C点时速度的3/4,且B、C间的距离是7m,求A、C间的距离。
自由落体运动及其课后练习题

教师高贤学生姓名凌佳仙上课日期2013-8-学科物理年级高一授课时段类型知识讲解□:√例题讲解□:√本人课时统计第()课时共()课时教学内容教学目标1.认识自由落体运动,知道影响物体下落快慢的因素,理解自由落体运动是在理想条件下的运动,知道它是初速度为零的匀加速直线运动.2.能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析.3.知道什么是自由落体的加速度,知道它的方向,知道在地球上的不同地方,重力加速度大小不同.教学重难点【学习重点】自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程.【学习难点】能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析.教学过程【知识链接】1.物体做匀变速直线运动的位移公式为___________,速度与时间的关系式为________________。
.课前导航雨滴、飘落的树叶、失手掉落的物体等,都是落体.大家由经验知道,若树叶和砖头从相同的高度同时落下,砖头会先到达地面,这类事件不免让人们认为重量越大的物体下落越快.但是,科学之所以为科学,在于它并不满足于经验.把硬币和羽毛放在一根玻璃管的底部,并抽去管里的空气,然后把它倒竖起来,你会看到它们同时到达管的另一端,而并非物体越重下落得越快.美国阿波罗飞船登上几乎没有大气的月球后,宇航员特地做了使羽毛和重锤从同一高度同时下落的实验,无数观众从电视机屏幕上看到,它们并排下降,且同时落到月球表面.请你思考:1.物体只在重力作用下下落的快慢与其重力有关系吗?2.空气阻力对重的物体与轻的物体下落造成的影响有何不同?【自主探究】思考问题:1.重的物体一定下落得快吗? 请举例说明?猜想:物体下落过程的运动情况与哪些因素有关,质量大的物体下落的速度比质量小的快吗?(实验小探究)取两枚相同的硬币和两张与硬币表面面积相同的纸片,把其中一张纸片揉成纸团,在下述几种情况下,都让它们从同一高度自由下落,观察下落快慢情况。
①从同一高度同时释放一枚硬币和一个与硬币面积相同的纸片,可以观察到谁下落得快?②两张完全相同的纸片,将其中一张卷紧后从同一高度同时释放,可以观察到谁下落得快?③一块面积较大的硬纸板和一枚硬币,(纸板比软硬币重),从同一高度同时释放它们,可以观察到谁下落得快?结论:物体下落过程的运动情况与物体无关.(实验演示)“牛顿管”的实验1、将羽毛和金属片放入有空气的玻璃管中,让它们同时下落,观察到的现象:2、将羽毛和金属片放人抽去空气的玻璃管中,让它们同时下落,观察到的现象:结论:影响落体运动快慢的因素是的作用,没有空气阻力时,只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢.阅读课本并回答:(1)自由落体运动有什么特点?1.关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是( )A.重的物体的g值大B.同一地点,轻重物体的g值一样大C.g值在地球上任何地方都一样大D.g值在赤道处大于在北极处2.一个铁钉与一个小棉花团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.铁钉比棉花团密度大C.棉花团的加速度比重力加速度小得多D.铁钉的重力加速度比棉花团的大3.甲物体的重力是乙物体重力的3倍,它们从同一高度处同时自由下落,由下列说法正确的是()A.甲比乙先着地B.甲比乙的加速度大C.甲、乙同时着地D.无法确定谁先着地4.自由落体运动的v-t图象应是图2-4-4中的( )知识精析一、探究自由落体运动及其加速度1.理想模型:自由落体运动是一种理想化模型,只有当自由下落物体所受空气阻力可以忽略时才可看做自由落体.2.产生条件:v0=0,a=g.3.相关图象(1)v-t图象:因为v=gt,所以是一条过原点的倾斜直线;斜率表示加速度,面积表示位移,如图10-1所示(2)x-t图象:因为x=gt2,所以是一条抛物线,斜率表示该时刻的速度,如图10-2所示.4.加速度(1)在同一地点,所有做自由落体运动的物体的加速度相同,均为g.(2)任意时间内速度变化量Δv=gt,方向竖直向二、重力加速度的测量1.用频闪照相研究自由落体运动频闪照相机可间隔相等的时间拍摄一次,利用频闪照相机可追踪记录做自由落体运动的物体在各时刻的位置.利用照片,可以研究自由落体是否为匀变速运动(Δx是否为恒量),可以测量重力加速度(若T已知,利用Δx=gT2求解),可以测量物体在某一位置的瞬时速度2.应用电磁打点计时器或电火花计时器,研究自由落体运动,通过对纸带的分析和计算,测得当地的重力加速度值,这是测定重力加速度的一种方法.三、探讨伽利略的科学方法1.伽利略第一次把实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合了起来,打开了近代科学的大门,从前的学者只注重思辨不重视实验.尊重事实,敢于质疑权威是创新的必备素质.伽利略把自己的科学方法付诸应用,成功地解决了自由落体运动的运动性质问题,其中有观察,有猜想,有实验,有逻辑(包括数学推演).他的研究方法为后人所采用,创造了科学的奇迹.2.伽利略的研究方法从教材内容我们能感受到伽利略敢于向旧观念挑战的精神、高超的推理能力、运用数学工具的能力和利用实验不断探索的精神.(1)伽利略运用“归谬法”否定了亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断.(2)伽利略有克服困难的勇气.当时只有“快慢”之分,而他竟然在没有“速度”概念的条件下,想到速度的均匀增加,并建立速度的概念,再继续研究加速度.(3)伽利略提出自由落体运动是一种最简单的变速运动——匀变速运动的假说.(并考虑到是相对时间,还是相对位移均匀变化的问题)(4)伽利略用间接验证的方法得出自由落体运动是匀变速运动.①运用数学推导的方法得出初速度为零的匀变速直线运动符合x∝t2.②理想斜面实验a.运用斜面实验测出小球沿光滑斜面向下的运动符合x∝t2,是匀变速直线运动.b.不同质量的小球沿同一倾角的斜面运动,的值不变,说明它们运动的情况相同.c.不断增大斜面倾角,得出的值随之增大,说明小球做匀变速直线运动的加速度随倾角的增大而增大.d.伽利略将斜面实验结果外推到斜面倾角增大到90°的情况——小球自由下落,认为小球仍会保持匀变速直线运动的性质.③自由落体太快,当时用滴水计时无法解决,他想到利用斜面上物体的运动来“冲淡”重力.伽利略对自由落体运动的研究,创造了研究自然规律的科学方法——抽象思维、数学推导和科学实验相结合.这种方法到现在仍然一直是物理学乃至整个自然科学最基本的研究方法,不但标志着物理学的真正开端,也有力地推进了人类科学认识的发展,近代科学研究的大门从此打开.3.伽利略对自由落体运动的研究给我们的启示(1)要善于观察,勤于思考,勇于发现问题和提出问题.(2)要合理地进行猜想与假设.(3)要科学地制定实验计划.方法指导一、自由落体运动规律的应用例1 从离地500 m的空中由静止开始自由落下一个小球,取g=10 m/s2,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1 s内的位移和最后1 s内的位移.(3)小球落下一半时间的位移.变式训练1一质点从h高处自由下落,经过最后196 m所用的时间是4 s,若空气阻力不计,求物体下落的总时间t 和下落的总高度h.(取g=9.8 m/s2)变式训练2从160 m高空静止的气球上自由落下一物体,此物体下落2 s后张开降落伞匀减速下落,且到达地面时物体速度恰好为零.(1)求物体共经历多长时间落到地面.(2)作出v-t图象,并在图中指明已知量.三、竖直上抛运动过程分析例3 某人在高层楼房的阳台外侧以20 m/s的速度竖直上抛一个石块,石块运动到离抛出点15 m处时,所经历的时间为多少?(不计空气阻力,取g=10 m/s2)自由落体运动习题课1.关于自由落体运动的加速度,下列说法中正确的是()A、重的物体下落的加速度大B、同一地点,轻、重物体下落的加速度一样大C、这个加速度在地球上任何地方都一样大D、这个加速度在地球赤道比在地球北极大2.下列关于自由落体运动的说法中正确的是()A、物体沿竖直方向下落的运动是自由落体运动B、物体初速度为零,加速度为9.8m/s2的运动是自由落体运动C、物体只在重力作用下从静止开始下落的运动是自由落体运动D、物体在重力作用下的运动是自由落体运动3.甲、乙两物体质量之比为m甲∶m乙 = 5∶1,甲从高H处自由落下的同时乙从2H处自由落下,不计空气阻力,以下说法错误的是()A.在下落过程中,同一时刻二者速度相等B.甲落地时,乙距地面的高度为H2C.甲落地时,乙的速度的大小为gHD.甲、乙在空中运动的时间之比为1∶24.把自由落体物体的总位移分成相等的三段,则按由上到下的顺序经过这三段位移所需时间之比是( )A.1∶3∶5B.1∶4∶9C.1∶2∶3D.1∶(2-1)∶(3-2)5、一个石子从高处释放,做自由落体运动,已知它在第1 s内的位移大小是h,则它在第3 s内的位移大小是多少?6.小球自某一高度自由落下,它落地时的速度与落到一半高度时的速度之比是多少?7.一观察者发现,每隔一定时间有一个水滴自8 m高处的屋檐落下,而且看到第五滴水刚要离开屋檐时,第一滴水正好落到地面,那么这时第二滴水离地的高度是多少?(g取10m/s2)8.一物体从某一高度自由下落,经过一高度为2m的窗户用时0.4s,g取10m/s2.则物体开始下落时的位置距窗户上檐的高度是多少?9.一条铁链长5 m,铁链上端悬挂在某一点,放开后让它自由落下,铁链经过悬点正下方25 m处某一点所用的时间是多少?(取g=10 m/s2)10、一个小物体从楼顶开始做自由落体运动,已知它第一秒内的位移恰为它最后一秒内位移的一半,g取10m/s2,则它开始下落时距地面的高度为多少?11.跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距地面125米时打开降落伞,开伞后运动员就以大小为14.3米/二次方秒的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为5米/秒。
自由落体运动习题课

5. 屋檐定时滴出水滴,当第 滴正欲 屋檐定时滴出水滴,当第5滴正欲 滴下时, 滴已刚好到达地面, 滴下时,第1滴已刚好到达地面, 滴已刚好到达地面 而第3滴与第 滴正分别位于高 而第 滴与第2滴正分别位于高 的 滴与第 滴正分别位于高1m的 窗户的上、下沿,如图 所示 所示, 窗户的上、下沿,如图2所示,问: (1)此屋檐离地面多少米? )此屋檐离地面多少米? (2)滴水的时间间隔是多少? )滴水的时间间隔是多少? ★6.从某一高处先后落下两个小球,两球用长34.3m 从某一高处先后落下两个小球,两球用长 从某一高处先后落下两个小球 的细绳相连.第一球降落 后 第二个球开始降落. 的细绳相连 第一球降落1s后,第二个球开始降落 第一球降落 求第二个球下降多长时间细绳刚好被拉直. 求第二个球下降多长时间细绳刚好被拉直 (g=10m/s2)
自由落体运动习题课
莒县一中高一物理组
沈兰英
一.自由落体运动的理解
问题情境一:下列说法中正确的是( 问题情境一:下列说法中正确的是(
C
)
A.从静止开始下落的物体都必做自由落体运动 从静止开始下落的物体都必做自由落体运动 B. 从地球表面附近做自由落体运动的物体,加速度都 从地球表面附近做自由落体运动的物体, 是相等的 C.自由落体运动加速度的方向总是竖直向下的 自由落体运动加速度的方向总是竖直向下的 D.满足速度跟时间成正比的运动一定是自由落体运动 满足速度跟时间成正比的运动一定是自由落体运动 (1)定义:物体只受重力作用从静止开始下落的运动。 )定义:物体只受重力作用从静止开始下落的运动。 (2)性质:初速度为零的匀加速直线运动。 )性质:初速度为零的匀加速直线运动。 可取9.8m/s2或10m/s2 (3)重力加速度:大小:一般 可取 )重力加速度:大小:一般g可取 方向: 方向:竖直向下
2.2.2自由落体运动的规律(二)

高一导学案学科:物理编号:bx1020202 编写人:刘康年审核人:使用时间:班级: 姓名:小组序号:组长评价:教师评价课题:2.2自由落体运动的规律(第2课时习题课)【学习目标】1、掌握自由落体运动规律及公式2、会运用自由落体运动规律解决生活中具体问题3、体验物理知识解决生活中具体问题的乐趣【学习重点与难点】1、掌握自由落体运动规律及公式2、会运用自由落体运动规律解决生活中具体问题预习案一、问题导学熟记自由落体运动规律及公式二、知识梳理1、自由落体运动是一种运动,2、重力加速度(1)大小:g= ,粗略计算时取方向:g的方向总是。
(2)地球上不同位置的重力加速度一般。
同一位置不同物体的重力加速度3、运动规律(1)速度表达式:(2)位移表达式:(3)位移与速度的关系:三、预习自测1、屋檐上水滴下落的过程可以看作是自由落体运动。
假设水滴从10m高的屋檐上无初速度滴落,水滴下落到地面时的速度大约是多大?(g=10m/s2)2. 物体从塔顶自由下落,达到地面前最后1s内通过的位移是全程的9/25,不计空气阻力,取重力加速度为g=10m/s2.求(1)物体下落到塔底的时间t和塔高H.(2)物体落地时的速度vt.探究案一、合作探究探究1、一物体从45m高处自由下落,那么该物体经多长时间落到地面?最后1s的初速度是多少?在最后1s内通过的高度是多少?(g=10m/s2)探究2.从某一高处释放一小球甲,经过1 s仍从该高处再释放小球乙,在两小球落地前,则() A.它们间的距离保持不变B .它们间的距离不断减小C .它们间的速度之差不断增大D .它们间的速度之差保持不变探究3.物体自楼顶处自由落下(不计空气阻力),落到地面的速度为v 。
在此过程中,物体从楼顶落到楼高一半处所经历的时间为( )A.v 2B.v 2g C .2v 2gD.2-2v2g探究4、一条铁链AB 长0.49 m ,悬于A 端静止,然后让它自由下落,求整个铁链通过悬点下方2.45 m 处的小孔O 时需要的时间。
自由落体运动的规律及经典例题及参考答案

匀变速直线运动的速度与位移的关系预习部分:(20分钟)认真阅读课本P 41—P 42相关内容回答以下问题 一、位移和速度的关系推导1.射击时,火药在枪简内燃烧.燃气膨胀,推动弹头加速运动.我们把子弹在枪筒中的运动看作匀加速直线运动,假设子弹的加速度是a=5×l05m /s 2,枪筒长x=0.64m ,请你计算子弹射出枪口时的速度. 2.在上一个问题中,已知条件和所求结果都不涉及,它只是一个中间量。
能不能 根据at v v +=0和2021at t v x +=,直接得到位移x 与速度v 的关系呢? 二、应用1.试写出能够求解位移的表达式,并说出已知哪些物理量(v 0、a 、t 、x 和v )时选用哪个表达式? 我的疑惑:探究部分:(30分钟)探究点一速度和位移关系问题1:汽车以加速度a=2m/s 2做匀加速直线运动,经过A 点时其速度v A =3m/s,经过B 点时速度v 2=15m/s ,则A 、B 之间的位移为多少?问题2:如图所示,一辆正以8m/s 的速度沿直线行驶的汽车,突然以1m/s 2的加速度 加速行驶,则汽车行驶了18m 时的速度为多少?探究点二中点位置的瞬时速度问题1:质点以初速度为v 0做匀加速直线运动,若末速度为v ,则质点运动过程中,到达位移中点时的速度2/x v 为多大?探究点三匀变速直线运动的判别式问题1:在匀变速直线运动中,任意连续相等的时间(T )内的位移之差为一恒定值,即212aT x x x =-=∆. 推证:设物体以初速度0v 、加速度a 做匀加速直线运动,自计时起第一个时间间隔Ts 内的位移1x 为,第二个间隔Ts 内的位移2x 为, 则=-=∆12x x x问题2:一质点做匀加速直线运动,在连续相等的两个时间间隔内通过的位移分别为24m 和64m ,每个时间间隔是2S ,求加速度a 的大小?探究点四追及问题问题1:在平直公路上,一辆自行车与汽车在同一点开始同方向运动,然后它们的位移随 时间的变化关系如图所示.①分别计算两车在2s 内和4s 内的位移大小,画物体运动过程的示意图,并在图中标好两车在第2s 末和第4s 末的位置。
习题课自由落体规律的应用

栏目 导引
第二章
匀变速直线运动的研究
气球下悬挂一重物,以v0= 10 m/s匀速上升,当到达离 地面h=175 m处时悬挂重物的绳子突然断裂,那么重物经多少 时间落到地面?落地的速度多大?空气阻力不计,g取10 m/s2.
[解析] 法一:分成上升阶段和下落阶段两过程考虑. v0 绳子断裂后重物可继续上升的时间和上升的高度分别为 t1= g 10 = s= 1 s, 10
第二章
匀变速直线运动的研究
解析:初速度为 30 m/s ,只需要 3 s 即可上升到最高点,位移 302 1 为 h1= m= 45 m,再自由落体 2 s 时间, 下降高度为 h2= 20 2 × 10× 22m= 20 m,故路程为 65 m,A 项对;此时离抛出点高 25 m,位移方向竖直向上, B 项对; 5 s 末时速度为 10× 2 m/s = 20 m/s,方向竖直向下,速度改变量为 50 m/s ,C 项错;平 30- 20 均速度为 m/s= 5 m/s, D 项错. 2
第二章
匀变速直线运动的研究
习题课
自由落体规律的应用
第二章
匀变速直线运动的研究
1.自由落体运动的条件
(1)初速度为0. (2)只受重力. 2.重力加速度:大小g=9.8 m/s2,方向竖直向下.
1 2 2 3. 自由落体运动规律及推论:v= gt,h= gt ,v = 2gh, v = 2 v , Δh= gT2. 2
(2)AB杆通过圆环的过程中所用时间.
栏目 导引
第二章
匀变速直线运动的研究
[解析]
(1)杆做自由落体运动, 杆的 B 点到达圆环的时间为 tB,
1 2 则: hB= gtB, 2 将 hB= 0.8 m 代入求得: tB= 0.4 s 1 2 杆的 A 点到达圆环的时间为 tA,则: hA= gt A 2 将 hA= 5.0 m 代入求得: tA= 1.0 s. (2)杆通过圆环的过程中所用的时间: t= tA- tB= 0.6 s.
自由落体运动的规律及经典例题及答案

自由落体运动的规律【知识讲解】自由落体运动一、定义物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫自由落体运动。
在没有空气阻力时,物体下落的快慢跟物体的重力无关。
1971年美国宇航员斯科特在月球上让一把锤子和一根羽毛同时下落,观察到它们同时落到月球表面。
此实验说明:①在月球上无大气层。
②自由落体运动的快慢与物体的质量无关。
自由落体运动在地球大气层里是一种理想运动,但掌握了这种理想运动的规律,也就为研究实际运动打下了基础。
当空气阻力不太大,与重力相比较可以忽略时,实际的落体运动可以近似地当作自由落体运动.对自由落体运动的再研究:为了纪念伽利略的伟大贡献,1993年4月8日来自世界各地的一些科学家,用精密自动投卸仪把不同材料制成的木球、铝球、塑料球等许多小球从比萨斜塔上44米高处同时投下,用精密电子仪器和摄像机记录,结果发现所有小球同时以同一速度落地.所以,一般情况下,物体在空气中下落,可以忽略空气的影响,近似地认为是自由落体运动。
二、自由落体运动的条件1、从静止开始下落,初速为零。
2、只受重力,或其它力可忽略不计.(这是一种近似,忽略了次要因素,抓住了主要因素,这是一种理想化研究方法)三、自由落体运动的性质伽利略不但巧妙地揭示了亚里士多德观点的内部矛盾,还对自由落体运动的性质做了许多研究。
他的研究方法是提出假设-—数学推理——实验验证――合理外推.伽利略所处的年代还没有钟表,计时仪器也较差,自由落体运动又很快,伽利略为了研究落体运动,利用当时的实验条件做了在斜面上从静止开始下滑的直线运动(目的是为了“冲淡重力),证明了在阻力很小的情况下小球在斜面上的运动是匀变速直线运动,用逻辑推理外推到斜面倾角增大到90°的情况,小球将自由下落,成为自由落体,他认为这时小球仍然会保持匀变速直线运动的性质,多么巧妙啊!正确与否需要用实验来验证,如图是处理课本中的自由落体纸带运动轨迹.猜想:自由落体是匀变速直线运动则由给定的公式v t=,因数据相邻点时间t=0.02s得v A=0v B==0。
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自由落体规律的应用(习题课)
一、旧知复习:
自由落体运动的速度公式_________位移时间关系____________速度位移关系____________
从开始运动始计时,1s末、2s末、3s末……速度之比_______________________
1s内、2s内、3s内……位移之比_______________________
第1s末、第2s内、第3s内……位移之比_______________________
连续相等的时间间隔内的位移差Δx=________
某段时间内中间时刻的瞬时速度V t/2=_______某段位移内中点的瞬时速度V s/2=_______
二、例题选讲
1、关于自由落体运动,下列说法正确的是()
A、物体竖直向下运动一定是自由落体运动
B、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
C、当空气的阻力可以忽略不计时,物体从静止开始的下落运动可视为自由落体运动
D、任何物体在不计阻力的情况下的下落运动完全相同
2、甲乙两物体均在同一处做自由落体运动,甲的重力比乙的重力大,甲从H高处自由落下,乙从2H高处自由落下,则在它们下落过程中,下列说法正确的是()
A、两物体下落过程中,同一时刻甲的速度比乙的大
B、下落1s时,它们的速度相等
C、各自下落1m时,它们的速度相等
D、下落的过程中甲的加速度比乙的大
3、一物体从离地H高处自由下落x时,物体的速度恰好是着地时速度的一半,则它落下的位移x等于___________。
4、从某电视塔顶附近的平台处释放一个小球,不计空气阻力和风的作用,小球自由下落。
若小球在落地前的最后2s内的位移是80m,则该平台离地面的高度是多少?该小球落地时的瞬时速度大小是多少?(g取10m/s2)
5、竖直悬挂一根15m长的杆,在杆的正下方距杆下端5m处有一观察点A,让杆自由落下。
求杆全部通过A点需多少秒?(g=10m/s2)
6、甲乙两球从同一高度相隔1s先后自由下落一个小球,在下落过程中( )
A.两球速度差始终不变B、两球速度差越来越大
C.两球距离始终不变D、两球距离越来越大
7、石块A自塔顶自由落下s1时,石块B自离塔顶s2处自由落下,两石块同时落地.则塔高为 ( )
A.s1+s2;B.
1
2
2
1
4
)
(
s
s
s+
C.
)
(4
2
1
2
1
s
s
s
+
D.
2
1
2
2
1
)
(
s
s
s
s
-
+
8、跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距离地面125 m时打开降落伞,伞张开后运动员就以14.3 m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为5 m/s,问:(1)运动员离开飞机时距地面的高度为多少?
(2)离开飞机后,经过多少时间才能到达地面?(g=10 m/s2)
1. 关于自由落体运动,下面说法正确的是()
A. 它是竖直向下,v0=0,a=g的匀加速直线运动
B. 在开始连续的三个1s内通过的位移之比是1∶3∶5
C. 在开始连续的三个1s末的速度大小之比是1∶2∶3
D. 从开始运动起依次下落4.9cm、9.8cm、14.7cm,所经历的时间之比为1∶2∶3
2.物体由屋顶自由下落,经过最后2m所用时间是0.15s,则屋顶高度约为:()
A. 10m
B. 12m
C. 14m
D. 15m
3.甲物体的重力是乙物体的3倍,它们在同一地点同一高度处同时自由下落,则下列说法中正确的是:()
A. 甲比乙先着地
B. 甲比乙的加速度大
C. 甲、乙同时着地
D. 无法确定谁先着地
4.为了求得楼房的高度,在不计空气阻力的情况下,让一个石块从楼顶自由落下,测出下列哪个物理量就能计算出楼房的高度()
A. 石块下落到地面的总时间
B. 石块落地时的瞬时速度
C. 石块落地前最后1s内的位移
D. 石块通过最后1m位移的时间
5.物体从离地面45m处做自由落体运动,g取10m/s2,试求:
(1)物体经过多长时间落地?
(2)物体在下落1.5s时的速度是多大?
(3)物体落地速度是多大?
(4)第2s内的位移是多大?
6、一个做自由落体运动的物体先后经过A和B两点的速度分别为v和7v,经历的时间为t,则在这段时间内,后t/2的时间段内通过的距离是多少?
7、一个物体从某一高度做自由落体运动,它在第1s内的位移恰好等于它在最后1s内的位移的一半,g=10m/s2求它下落的高度。
8.屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水,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滴分别位于高为1 m的窗户的上、下沿,如图所示,问:
(1)此屋檐离地面多高?
(2)滴水的时间间隔是多少?(g取10 m/s2)。