高一物理优质课公开课新教材2.5.pdf

5．自由落体运动

必备知识·自主学习关键能力·合作探究

随堂演练·自主检测

【课标要求】

1.知道自由落体运动的条件，知道自由落体运动是初速度为零的匀

加速直线运动．

2．会探究自由落体运动规律及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规律和特点解决相关问题．

4．了解伽利略研究自由落体运动的科学方法和探究过程、认识科学

推理在物理学研究中的重大作用．

【思维导图】

必备知识·自主学习

一、自由落体运动

1．定义：只在________作用下，物体由________开始下落的运动．

重力静止

2．条件：(1)只受_________．(2)初速度________．

重力作用等于零

3．特点：

零

(1)运动性质：初速度等于________的匀加速直线运动．

(2)受力特点：________作用．

只受重力

二、伽利略对落体运动规律的探究

1．问题提出

快

(1)亚里士多德观点：重的物体比轻的物体下落得________．

(2)矛盾：把重物和轻物捆在一起下落，会得出两种矛盾的结论．

(3)伽利略观点：重物与轻物下落得________．

一样快

2．提出猜想：伽利略猜想落体运动应该是一种最简单的________运动，

加速

均匀

并提出这种运动的速度应该是________变化的假说．

3．实验验证

(1)如果速度随时间的变化是均匀的，初速度为零的匀变速直线运动的位

正比2

移x与运动所用的时间t的平方成________，即x∝t.

(2)让小球从斜面上的不同位置由静止滚下，测出小球从不同起点滚动的

位移x和所用的时间t.

2

(3)斜面倾角一定时，判断x∝t是否成立．

2

(4)改变小球的质量，判断x∝t是否成立．

4．合理外推：伽利略认为当斜面倾角为________时，小球自由下落，

90°

匀变速直线

仍会做__________运动．

[举例]比萨斜塔自由落体实验(质量不同的两球同时释放，同时落

地)

自由落体运动忽略了次要因素—空气阻力，突出了主要因素—重

力．

[导学]跨越时空的对话

[拓展]自由落体运动的v­t图像

由v＝gt知，运动时间越长，速度越大，运动速度与时间成正比，v­

t图像是一条过原点倾斜直线，斜率为g.

三、自由落体运动的规律

自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，把v＝0和a＝g代入

0

匀变速直线运动的公式可得

gt

(1)速度公式：v＝________．

t

1

gt2

(2)位移公式：x＝________．

2