（人教版）高中物理必修一 同步讲义2.4 自由落体运动（原卷版）.docx

2.4自由落体运动

学习目标

学习目标

课程标准

学习目标

1．了解亚里士多德关于力与运动的主要观点，以及伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法。

2．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。

3．知道自由落体运动的条件，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。

1.知道物体做自由落体运动的条件，知道自由落体是初速度为零的匀加速直线运动．

2.掌握自由落体加速度．

3.能够运用自由落体运动的规律和特点解决有关问题．

4.会通过实验探究自由落体运动的规律，会利用打点计时器测自由落体加速度．

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02

预习导学

课前研读课本，梳理基础知识：

1.自由落体运动

（1）亚里士多德的观点：物体下落的快慢是由它们的重力决定的。

（2）伽利略的观点：重的物体与轻的物体应该下落得___。

（3）自由落体运动

①定义：物体只在____作用下从____开始下落的运动。

②特点：

运动特点：初速度等于____的匀加速直线运动。

受力特点：只受___作用。

2.自由落体加速度

（1）定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都____，这个加速度叫自由落体加速度，也叫____，通常用g表示。

（2）方向：____。

（3）大小：在地球上不同的地方，g的大小一般是____，一般计算中g取____m/s2或10m/s2。

3.自由落体运动规律

1．自由落体运动实质上是初速度v0＝__，加速度a＝____的____运动。

2．基本公式eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(速度公式：v＝__gt__。,位移公式：h＝__\f(1,2)gt2__。,位移速度关系式：v2＝__2gh__。))

（二）即时练习：

【小试牛刀1】下列哪位科学家首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推动了人类科学的发展()

A．亚里士多德 B．伽利略

C．牛顿 D．爱因斯坦

【小试牛刀2】(多选)一个铁钉和一团棉花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．棉花团受到的空气阻力不能忽略

C．棉花团的加速度比重力加速度小

D．铁钉的重力加速度比棉花团的重力加速度大

【小试牛刀3】“自由落体”演示实验装置如图所示，当牛顿管被抽成真空后，将其迅速倒置，管内两个轻重不同的物体从顶部下落到底端，下列说法正确的是()

A．真空环境下，物体的重力变为零

B．重的物体加速度大

C．轻的物体加速度大

D．两个物体同时落到底端

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探究提升

【问题探究1】自由落体运动

1．物体做自由落体运动的条件

(1)初速度为零；

(2)除重力之外不受其他力的作用。

2．自由落体运动是一种理想化模型

(1)这种模型忽略了次要因素——空气阻力，突出了主要因素——重力。(在地球上，物体下落时由于受空气阻力的作用，并不做自由落体运动。)

(2)当空气阻力远小于重力时，物体由静止开始的下落可看作自由落体运动。如在空气中自由下落的石块在一定范围内可看作自由落体运动，空气中羽毛的下落不能看作自由落体运动。

3．自由落体运动的特点

自由落体运动是初速度v0＝0，加速度a＝g的匀加速直线运动，它只是匀变速直线运动的特例。

特别提醒

物体在其他星球上也可以做自由落体运动，但下落的加速度与在地球表面下落的加速度不同。

【典型例题1】关于自由落体运动，下列说法正确的是()

A．做自由落体运动的物体不受任何外力

B．加速度a＝9.8m/s2的运动一定是自由落体运动

C．自由落体运动是初速度为零的匀加速运动

D．做自由落体运动的物体，质量越大，下落得越快

【典型例题2】小丽同学在探究自由落体运动规律时，从生活情境中选出处于不同状态的四种物体进行探究，你认为哪一个选项中的物体所做运动是自由落体运动()

A．枫叶的自由下落的运动

B．从桌边由静止开始滑落的钢笔的运动

C．被运动员推出去的铅球的运动

D．从水面自由落到水底的石子的运动

【对点训练1】踢毽子是我国民间的一项体育游戏，被人们誉为“生命的蝴蝶”。近年来，踢毽子成为全民健身活动之一。毽子由羽毛和铜钱组成，在下落时总是铜钱在下羽毛在上，如图所示，对此分析正确的是()

A．铜钱重，所以总是铜钱在下羽毛在上

B．如果没有空气阻力，也总是出现铜钱在下羽毛在上的现象

C．因为空气阻力的存在，所以总是铜钱在下羽毛在上

D．毽子的自由下落是自由落体运动

【对点训练2】“自由落体”演示实验装置如图所示，当牛