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必修 第一册4 自由落体运动评课ppt课件
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这是一份必修 第一册4 自由落体运动评课ppt课件，共43页。PPT课件主要包含了亚里士多德，均匀变化，匀加速，重力加速度，竖直向下，8ms2，ms2，word部分，点击进入链接等内容，欢迎下载使用。
一、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______决定的。
2．伽利略的研究(1)归谬：伽利略从____________的论断出发，通过逻辑推理，否定了他的论断。(2)猜想：自由落体运动是一种最简单的变速运动，它的速度应该是__________的。
3．自由落体运动(1)定义：物体只在______作用下从静止开始下落的运动。(2)运动性质：初速度为零的________直线运动。
二、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______，这个加速度叫作自由落体加速度，也叫作____________，通常用g表示。2．方向：总是__________。3．大小：在地球表面不同的地方，g的大小一般是不同的。一般的计算中，g取 ________，近似计算时，g取________。
三、自由落体运动的规律1．速度公式：v＝____。2．位移公式：h＝________。3．速度位移公式：v2＝______。
1．判断下列说法是否正确。(1)地球上任一点的重力加速度都相同。( )(2)不同物体的重力加速度都相同。( )(3)在地球的不同地点，g的大小一般不同。( )(4)加速度为g的运动就是自由落体运动。( )(5)物体仅在重力作用下的运动就是自由落体运动。( )(6)自由落体运动的速度与下落时间成正比。( )(7)自由落体运动的位移与下落时间成正比。( )
2．(多选)一小球从高空中静止释放，不计空气阻力(g取10 m/s2)。下列说法正确的是( )A．第2 s末小球的速度为20 m/sB．前2 s内小球的平均速度为20 m/sC．第2 s内小球的位移为10 mD．第1 s内、第2 s内、第3 s内小球的位移之比为1∶3∶5
探究一 对自由落体运动的理解1．如图所示，在有空气的玻璃管中，金属片比羽毛下落得快，在抽掉空气的玻璃管中，金属片和羽毛下落快慢相同。(1)为什么在抽掉空气的玻璃管中，物体下落快慢相同？(2)空气中的落体运动在什么条件下可看作自由落体运动？
2．自由落体运动的运动性质是什么？根据你的猜测，如何用x－t图像、v－t图像表达自由落体运动？[要点提示] 1．(1)因为没有空气阻力 (2)空气阻力的作用可以忽略2．自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。其x－t图像和v－t图像的形状如图所示。
1．自由落体运动的实质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。 物体在其他星球上也可以做自由落体运动，但同一物体在不同的星球上所受重力一般不同，所以下落时的加速度一般不同。
2．自由落体加速度——重力加速度
某同学在探究自由落体运动规律时，从生活情景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的运动是自由落体运动( )A．从树上飘落的树叶的运动B．由静止开始下落的小钢球的运动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
[解析] 从树上飘落的树叶，阻力不是远小于重力，A错误；由静止下落的钢球,由于初速度为0，G≫F阻,故可以看成自由落体运动，B正确；被推出去的铅球，由于初速度v0≠0，C错误；从水面自由落到水底的石子，由于F阻不是远小于重力，D错误。
探究二 自由落体运动规律的应用匀变速直线运动与自由落体运动的规律比较
(2020·福建厦门外国语学校高一月考)一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它第1秒内的位移是它落地前最后一秒内位移的一半，g取10 m/s2，则它开始下落时距地面的高度为( )A．5 m B．20 mC．31.25 m D．11.25 m
探究三 “等效法”处理自由落体运动 (2020·甘肃天水高一期中)雨后，屋檐还在不断滴着水滴，如图所示。小红认真观察后发现，这些水滴都是在质量积累到足够大时才由静止开始下落。她测得，屋檐到窗台的距离H＝3.2 m，窗户的高度为h＝1.4 m。如果g取10 m/s2，试计算：(1)水滴下落到达窗台时的速度大小；(2)水滴经过窗户的时间。
[答案] (1)8 m/s (2)0.2 s
[针对训练2] (2020·长乐期末)青青是一个善于思考的女孩，她在学过自由落体运动规律后，对自家房屋屋檐下落的雨滴产生了兴趣。此屋檐离地面高度为3.2 m，她坐在窗前发现从屋檐每隔相等时间滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好落到地面，而第3滴与第2滴分别位于窗户的上、下沿，如图所示。g取10 m/s2，问：窗户的上、下边沿高度差是多少？
所以有：Δh＝h2－h3＝1.8 m－0.8 m＝1 m。答案：1 m
探究四 自由落体运动中的“贯穿问题” 如下图所示，直杆长L1＝0.5 m，圆筒高为L2＝3.7 m。直杆位于圆筒正上方H＝0.8 m处。直杆从静止开始做自由落体运动，并能竖直穿越圆筒。试求(g取10 m/s2)(1)由释放到直杆下端刚好开始进入圆筒时经历的时间t1；(2)直杆穿越圆筒所用的时间t。
则直杆穿越圆筒所用的时间t＝t2－t1＝0.6 s。[答案] (1)0.4 s (2)0.6 s
1．(对自由落体运动的理解)(2020·华中科技大学附属中学高一月考)伽利略对落体运动的研究，不仅确立了落体运动的规律，更重要的是开辟了一条物理学的研究之路。他的研究思路可概括为( )A．提出问题—假设(猜想)—数学推理—实验验证—得出结论B．提出问题—假设(猜想)—实验验证—数学推理—得出结论—合理外推C．提出问题—假设(猜想)—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论D．提出问题—假设(猜想)—实验验证—合理外推—得出结论
解析：这是依据思维程序排序的问题，这一套科学研究方法，要符合逻辑顺序，即通过观察现象，提出假设，根据假设进行逻辑推理，然后对自己的逻辑推理进行实验检验，紧接着要对实验结论进行修正推广。
解析：根据自由落体运动的定义可知，自由落体运动是竖直向下，v0＝0、a＝g的匀加速直线运动，故A正确；
而在三个连续1 s内的位移为1∶3∶5，故B错误；
3．(自由落体运动规律的应用)某一商场发生高空坠物，写字楼外墙装饰物掉落。已知装饰物掉落全过程的平均速度大小为15 m/s，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。则装饰物掉落处距地面的高度为( )A．60 m B．45 mC．30 m D．15 m
故B正确，A、C、D错误。
请做：课后达标 限时训练
一、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______决定的。
2．伽利略的研究(1)归谬：伽利略从____________的论断出发，通过逻辑推理，否定了他的论断。(2)猜想：自由落体运动是一种最简单的变速运动，它的速度应该是__________的。
3．自由落体运动(1)定义：物体只在______作用下从静止开始下落的运动。(2)运动性质：初速度为零的________直线运动。
二、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______，这个加速度叫作自由落体加速度，也叫作____________，通常用g表示。2．方向：总是__________。3．大小：在地球表面不同的地方，g的大小一般是不同的。一般的计算中，g取 ________，近似计算时，g取________。
三、自由落体运动的规律1．速度公式：v＝____。2．位移公式：h＝________。3．速度位移公式：v2＝______。
1．判断下列说法是否正确。(1)地球上任一点的重力加速度都相同。( )(2)不同物体的重力加速度都相同。( )(3)在地球的不同地点，g的大小一般不同。( )(4)加速度为g的运动就是自由落体运动。( )(5)物体仅在重力作用下的运动就是自由落体运动。( )(6)自由落体运动的速度与下落时间成正比。( )(7)自由落体运动的位移与下落时间成正比。( )
2．(多选)一小球从高空中静止释放，不计空气阻力(g取10 m/s2)。下列说法正确的是( )A．第2 s末小球的速度为20 m/sB．前2 s内小球的平均速度为20 m/sC．第2 s内小球的位移为10 mD．第1 s内、第2 s内、第3 s内小球的位移之比为1∶3∶5
探究一 对自由落体运动的理解1．如图所示，在有空气的玻璃管中，金属片比羽毛下落得快，在抽掉空气的玻璃管中，金属片和羽毛下落快慢相同。(1)为什么在抽掉空气的玻璃管中，物体下落快慢相同？(2)空气中的落体运动在什么条件下可看作自由落体运动？
2．自由落体运动的运动性质是什么？根据你的猜测，如何用x－t图像、v－t图像表达自由落体运动？[要点提示] 1．(1)因为没有空气阻力 (2)空气阻力的作用可以忽略2．自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。其x－t图像和v－t图像的形状如图所示。
1．自由落体运动的实质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。 物体在其他星球上也可以做自由落体运动，但同一物体在不同的星球上所受重力一般不同，所以下落时的加速度一般不同。
2．自由落体加速度——重力加速度
某同学在探究自由落体运动规律时，从生活情景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的运动是自由落体运动( )A．从树上飘落的树叶的运动B．由静止开始下落的小钢球的运动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
[解析] 从树上飘落的树叶，阻力不是远小于重力，A错误；由静止下落的钢球,由于初速度为0，G≫F阻,故可以看成自由落体运动，B正确；被推出去的铅球，由于初速度v0≠0，C错误；从水面自由落到水底的石子，由于F阻不是远小于重力，D错误。
探究二 自由落体运动规律的应用匀变速直线运动与自由落体运动的规律比较
(2020·福建厦门外国语学校高一月考)一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它第1秒内的位移是它落地前最后一秒内位移的一半，g取10 m/s2，则它开始下落时距地面的高度为( )A．5 m B．20 mC．31.25 m D．11.25 m
探究三 “等效法”处理自由落体运动 (2020·甘肃天水高一期中)雨后，屋檐还在不断滴着水滴，如图所示。小红认真观察后发现，这些水滴都是在质量积累到足够大时才由静止开始下落。她测得，屋檐到窗台的距离H＝3.2 m，窗户的高度为h＝1.4 m。如果g取10 m/s2，试计算：(1)水滴下落到达窗台时的速度大小；(2)水滴经过窗户的时间。
[答案] (1)8 m/s (2)0.2 s
[针对训练2] (2020·长乐期末)青青是一个善于思考的女孩，她在学过自由落体运动规律后，对自家房屋屋檐下落的雨滴产生了兴趣。此屋檐离地面高度为3.2 m，她坐在窗前发现从屋檐每隔相等时间滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好落到地面，而第3滴与第2滴分别位于窗户的上、下沿，如图所示。g取10 m/s2，问：窗户的上、下边沿高度差是多少？
所以有：Δh＝h2－h3＝1.8 m－0.8 m＝1 m。答案：1 m
探究四 自由落体运动中的“贯穿问题” 如下图所示，直杆长L1＝0.5 m，圆筒高为L2＝3.7 m。直杆位于圆筒正上方H＝0.8 m处。直杆从静止开始做自由落体运动，并能竖直穿越圆筒。试求(g取10 m/s2)(1)由释放到直杆下端刚好开始进入圆筒时经历的时间t1；(2)直杆穿越圆筒所用的时间t。
则直杆穿越圆筒所用的时间t＝t2－t1＝0.6 s。[答案] (1)0.4 s (2)0.6 s
1．(对自由落体运动的理解)(2020·华中科技大学附属中学高一月考)伽利略对落体运动的研究，不仅确立了落体运动的规律，更重要的是开辟了一条物理学的研究之路。他的研究思路可概括为( )A．提出问题—假设(猜想)—数学推理—实验验证—得出结论B．提出问题—假设(猜想)—实验验证—数学推理—得出结论—合理外推C．提出问题—假设(猜想)—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论D．提出问题—假设(猜想)—实验验证—合理外推—得出结论
解析：这是依据思维程序排序的问题，这一套科学研究方法，要符合逻辑顺序，即通过观察现象，提出假设，根据假设进行逻辑推理，然后对自己的逻辑推理进行实验检验，紧接着要对实验结论进行修正推广。
解析：根据自由落体运动的定义可知，自由落体运动是竖直向下，v0＝0、a＝g的匀加速直线运动，故A正确；
而在三个连续1 s内的位移为1∶3∶5，故B错误；
3．(自由落体运动规律的应用)某一商场发生高空坠物，写字楼外墙装饰物掉落。已知装饰物掉落全过程的平均速度大小为15 m/s，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。则装饰物掉落处距地面的高度为( )A．60 m B．45 mC．30 m D．15 m
故B正确，A、C、D错误。
请做：课后达标 限时训练
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