学案9 自由落体运动 [目标定位] 1．知道物体做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和测定自由落体运动的加速度。3．知道自由落体运动加速度的大小、方向，并能理解影响重力加速度的因素。4．运用自由落体运动的规律和特点解决有关问题。 一、自由落体运动 1．定义：自由落体运动是物体只在 作用下从 开始下落的运动． 2．物体做自由落体运动的条件：(1)只受 ；(2)初速度v0＝ . 在实际中，物体下落时由于受空气阻力的作用，并不做自由落体运动，只有当空气 阻力 重力时，物体由静止开始的下落才可看做自由落体运动． 3．自由落体运动的实质：自由落体运动是初速度为 、加速度为 的 直线运动，它只是匀变速直线运动的特例． 二、自由落体加速度 1．自由落体加速度 (1)重力加速度又叫_____，通常用g来表示. (2)重力加速度的方向：总是 的 (3)重力加速度的大小：在同一地点，一切物体的重力加速度都 ．在不同地理位置处的重力加速度一般不同，赤道上物体的重力加速度 ；南(北)极处重力加速度 ；物体所处地理位置的纬度越大，重力加速度 ．一般的计算中，可以取g＝ m/s2或g＝ m/s2. 2．测量自由落体加速度的方法 (1)利用打点计时器 (2)利用频闪照相 三、自由落体运动的规律 1．自由落体运动的基本规律 (1)速度公式：v＝ . (2)位移公式：h＝_____. (3)速度位移公式：v2＝ . 2．匀变速直线运动的其他规律，如平均速度公式、位移差公式、初速度为零的比例式同样适用于_____运动． 典型例题 例1（多选）关于自由落体运动和自由落体加速度，下列说法正确的是( ) A．重力加速度g是标量，只有大小，没有方向，通常g取9.8 m/s2 B．在地面上的不同地方，g的大小不同，但相差不是很大 C．地球上的同一地点，一切物体做自由落体运动的加速度都相同 D．自由落体运动的初速度为零 例2某同学用如图甲所示装置测量自由落体加速度g，得到如图乙所示的一段纸带，他每两个点取一个计数点(已知交流电频率为50 Hz)，测得AB＝7.65 cm，BC＝9.17 cm.则打B点时重物的瞬时速度为_____ m/s，测得的自由落体加速度g＝_____ m/s2，它比真实值偏_____(选填“大”或“小”)．(结果均保留两位有效数字) 例3从离地面80m的空中自由落下一个小球，不计空气阻力，g取10m/s2 ，求： （1）小球落到地面的时间 （2）落下一半时间时的速度 （3）从开始下落的时刻起，第1s内和最后1s内的位移 例4长为5m的竖直杆下端距离一竖直隧道口为5m，若这个隧道长也为5m，让这根杆自由下落，求杆通过隧道的时间（） 当堂自测 1．（多选）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 2．（单选）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，有时减小 3．登上月球的宇航员利用频闪仪(频率为每秒20次)给自由下落的小球拍照，所拍的闪光照片如图所示(图上所标数据为小球到达各位置时总的下落高度)，则月球表面的重力加速度为_____ m/s2(保留两位有效数字)． 课后巩固 1．（单选）一个物体做自由落体运动，下落速度v随时间t变化的图象如图，正确的是（ ）??? 2．（单选）某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2s听到石头落地声，由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s2） （ ） A．10m????? ... ...
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