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课件网) 第2章 匀变速直线运动 第5节 自由落体运动 课标解读 课标要求 素养要求 1.知道自由落体运动的概念。 2.掌握自由落体运动的规律及 应用。 3.用实验探究自由落体运动。 4.了解伽利略研究自由落体运 动的科学方法和巧妙构想。 1.物理观念:用运动的观念认识自由落体运动。 2.科学思维:伽利略通过斜面实验利用合理的理论外推得出自由落体运动的规律,培养探究物理问题的思维能力。 3.科学探究:用打点计时器完成对自由落体运动规律的探究。 4.科学态度与责任:感受前人(亚里士多德)崇尚科学、勇于探索的人格魅力,培养严谨务实的科学态。 自主学习·必备知识 教材研习 教材原句 要点一 自由落体运动的理解 在物理学中,将物体只在重力 作用下从静止 开始下落的运动称为自由落体 运动 。 要点二 重力加速度的理解 科学研究表明,物体自由下落时具有的加速度源于物体所受的重力作用,称为 重力加速度,常用字母g表示。地球上重力加速度的方向总是竖直向下 ,不同 地点 的重力加速度大小有差异。 (1)只受重力作用下落的物体是自由落体运动吗 (2)一质点在空气中由静止开始下落是自由落体运动吗 自主思考 提示 (1)不一定是,必须由静止开始下落。 (2)是,忽略物体的形状大小时,不会受到空气阻力。 静止的物体速度为零,速度为零的物体处于静止状态,这种理解对吗 提示 不对,静止的物体速度为零,但速度为零的物体不一定静止。 在空气中自由释放的物体做自由落体运动吗 提示 不做,因为有空气阻力,但当阻力远小于物体重力时,可作为自由落体 运动处理。 重力的方向是不是垂直向下 提示 不是,重力的方向与重力加速度的方向是相同的,重力方向竖直向下。 不同地点是什么意思 提示 不同地点指不同的纬度或高度,在地球附近的重力加速度值与纬度和 高度有关。 1.重力加速度的特点 (1)大小:与地球上所处的位置及距地面的高度有关。 ①在地球表面随纬度的增加而增大,在赤道处最小,在两极处最大,但差别很 小。 ②在地面上的同一地点,随高度的增加而减小,但在一定的高度范围内,可认 为重力加速度的大小不变。 ③一般情况下,取g=9.8 m/s2或g=10 m/s2。 (2)方向:竖直向下,不一定指向地心。由于地球是球体,各处重力加速度的方 名师点睛 向并不相同。 2.自由落体运动的规律及应用 自由落体运动是匀变速直线运动在v0=0、加速度a=g时的一个特例,它是最简 单的一种匀变速直线运动,所以匀变速直线运动的基本规律以及推论都适用 于自由落体运动,只要把s写为h,初速度v0写为0,加速度a写为g就可以了。 (1)匀变速直线运动基本规律与自由落体运动规律相结合 匀变速直线运动 自由落体运动 v=v0+at v=gt s=v0t+ at2 h= gt2 v2- =2as v2=2gh (2)匀变速直线运动的推论与自由落体运动规律相结合 匀变速直线运动 自由落体运动 = = = = = = gt= Δs=aT2 Δh=gT2 (3)初速度为零的匀加速直线运动的比例关系也适用于自由落体运动。 互动探究·关键能力 探究点一 认识自由落体运动 1.质量大的物体下落的速度比质量小的快吗 提示 不一定,比如重的海绵可能比轻的小石子下落慢。 2.生活中影响物体下落快慢的主要因素有哪些 提示 自身重力,空气阻力 3.在没有空气阻力时物体下落情况如何 提示 一样快。 探究归纳 1.自由落体运动的定义:物体只在重力作用下,从静止开始下落的运动叫作自 由落体运动。 2.物体做自由落体运动条件:①只受重力;②初速度为零。 3.经过大量研究和事实证明,自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运 动。 4.自由落体运动是一种理想化模型 在空气中,物体运动时都是要受阻力的,所以空气中不存在真正的自由落体运 动。但在空气阻力很小的情况下,可以近似看作自由落体运动。所以自由落 体运 ... ...
