高一-第4讲-自由落体运动与竖直上抛运动（培优学案）.docx

PAGE12 / NUMPAGES12 PAGE 1 教育辅导讲义 学员姓名： 学科教师： 年 级： 高一 辅导科目：物理 授课日期 时 间 A / B / C / D / E / F 段 主 题 自由落体运动与竖直上抛运动 学习目标 1、了解伽利略的贡献 2、掌握自由落体运动的规律 教学内容 1971年美国阿波罗15号的宇航员大卫·斯科特在月球上让一把锤子和一根羽毛同时下落，观察到它们几乎同时落到月球表面。 生活中常见的下落运动 雪花飘落 露珠下落 苹果掉下 比萨斜塔实验 1590年的一天清晨，比萨大学的教授们穿着紫色丝绒长袍，整队走到比萨斜塔前，洋洋得意地准备看伽利略出丑；学生们和镇上的市民们，也熙熙攘攘地聚集在比萨斜塔下面，想看个究竟。伽利略和他的助手不慌不忙，神色自如，在众人一阵阵嘘声中，登上了比萨斜塔。伽利略一只手拿一个10磅重的铅球，另一只手拿着一个1磅重的铅球。他大声说道：“下面的人看清，铅球下来了！”说完，两手同时松开，把两只铅球同时从塔上抛下。围观的群众先是一阵嘲弄的哄笑，但是奇迹出现了，由塔上同时自然下落的两只铅球，同时穿过空中，轻的和重的同时落在地上。众人吃惊地窃窃私语：“这难道是真的吗？”顽固的亚里土多德的信徒们，仍不愿相信他们的崇拜者——亚里士多德会有错误，愚蠢地认为伽利略在铅球里施了魔术。为了使所有的人信服，伽利略又重复了一次实验，结果相同。伽利略以雄辩的事实证明“物体下落的速度与物体的重量无关”，从而击败了亚里士多德的信徒们。 正是这次闻名史册的比萨斜塔实验，第一次动摇了亚里士多德在物理学中长期占统治地位的偏见，打破了亚里士多德的神话。后来，伽利略又通过计算，得出了自由落体定律。 【知识梳理—自由落体运动】 （1）定义：物体只在重力作用下从静止开始的运动叫自由落体运动。 （2）特点： ①初速度。 ②受力特点：只受重力作用，没有空气阻力或空气阻力可忽略不计。 ③加速度是重力加速度g，其大小不变，方向始终竖直向下。 （3）运动性质： 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。（自由落体运动实际上是物理学中的理想化运动） （4）自由落体运动加速度的说明 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，即物体自由下落时速度变化的快慢都一样，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，故空气阻力的影响比较明显，与重力相比不能忽略的话，这个物体的运动就不能看作自由落体运动，即自由落体运动与自由落下不是一回事。 ②自由落体运动的加速度，也叫重力加速度，重力加速度的方向始终竖直向下，其大小与地球上的位置有关，纬度越高，重力加速度值越大；纬度越低，重力加速度值越小。与离地的高度也有关，高度越高，重力加速度值越小。通常情况下不考虑高度的影响；是否考虑所处位置的影响呢？有些题目是必须加以区别的，因为赤道上的重力加速度最小，两极上的最大，在一般计算题中，取g=10m/s2。 【例题精讲—自由落体运动】 例1、甲物体的重量比乙物体大5倍，甲从H高处自由落下，乙从2H高处与甲物体同时自由落下，在它们落地之前，下列说法中正确的是 （ ） A.两物体下落过程中，在同一时刻甲的速度比乙的速度大 　　B.下落1s末，它们的速度相同 　　C.各自下落1m时，它们的速度相同 D.下落过程中甲的加速度比乙的加速度大 从同一高度处，先后释放两个重物，甲释放一段时间后，再释放乙，则以乙为参照物，甲的运动 形式为 （ ） A.自由落体运动 B.匀加速直线运动a＜g C.匀加速直线运动a＞g D.匀速直线运动 【巩固测试—自由落体运动】 1、甲、乙两物体分别从10m和20m高处同时自由落下，不计空气阻力，下面描述正确的是 A.落地时甲的速度是乙的1/2　　 B.落地的时间甲是乙的2倍 　　C.下落1s时甲的速度与乙的速度相同 D.甲、乙两物体在最后1s内下落的高度相等 2、从某高处释放一粒小石子，经过1s从同一地点再释放另一粒小石子，则在它们落地之前，两粒石子间的距离将 　　A.保持不变　　B.不断增大　　C.不断减小　　D.有时增大，有