高中物理必修一要点梳理-自由落体运动A.doc
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1、【学习目标】1理解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,重点掌握其运动规律2知道自由落体运动加速度的大小和方向。知道地球上不同地方重力加速度大小的差异3理解用频闪摄影研究运动的基本原理,会根据照片分析自由落体运动4. 熟练运用自由落体运动规律解决简单问题5. 理解伽利略利用斜面研究自由落体运动所蕴含的思想方法。领会“提出假设、数学推理、实验检验和合理外推”的科学研究方法【要点梳理】要点一、自由落体运动要点诠释: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做自由落体运动。2、 自由落体运动的两个基本特征初速度为零;只受重力。3、 自由落体运动的运动性质自由落体运动是初速
2、度为零的竖直向下的匀加速直线运动。4、 自由落体运动的加速度在同一地点,一切物体做自由落体运动的加速度都相同,这个加速度叫自由落体加速度,也叫做重力加速度。通常用符号“g”来表示。g的方向竖直向下,大小随不同地点而略有变化。尽管在不同地点加速度g值略有不同,但通常的计算中一般都取g=9.8m/s2,在粗略的计算中还可以取g=10m/s2。要点二、自由落体运动的规律要点诠释:1、自由落体运动的规律可以用以下四个公式来概括 2、以下几个比例式对自由落体运动也成立物体在1T末、2T末、3T末nT末的速度之比为v1:v2:v3:vn=1:2:3::n物体在1T内、2T内、3T内nT内的位移之比为h1:
3、h2:h3:hn=1:4:9::n2物体在第1T内、第2T内、第3T内第nT内的位移之比为H1:H2:H3:Hn =1:3:5(2n-1)通过相邻的相等的位移所用时间之比为t1:t2:t3:tn=1:():():()要点三、伽利略对自由落体运动的研究 1.伽利略的科学研究过程的基本要素为:对现象的一般观察、提出假设、运用逻辑(包括数学)得出结论、通过实验对推论进行检验、对假设进行修正和推广等。2.伽利略科学思想方法的核心是:把实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来。【典型例题】类型一、关于自由落体运动的特点的考查例1、(2015 山西太原五中期末考)下列说法中正确的是 A.自由落体运动加
4、速的方向总是竖直向下的 B.从地球表面附近做自由落体运动的物体,加速度都是相等的C.从静止开始下落的物体都做自由落体运动D.满足速度跟时间成正比的运动一定是自由落体运动【答案】A【解析】B地球表面的重力加速度是不同的,在不同地点做自由落体运动的加速度不同,如赤道附近重力加速度小,地球两极重力加速度大。所以B错。物体只受重力从静止开始下落的运动是自由落体运动。所以CD错。【总结升华】1.自由落体运动的两个基本特征初速度为零;只受重力。自由落体运动是在条件严格约束下的一种理想化的运动模型,这种运动只有在没有空气阻力的空间里才能发生。落体运动是自然界中很普遍的一种运动形式。任何一个物体在重力作用下下
5、落时都会受到空气阻力的作用,从而使运动情况变得复杂。但是,如果空气阻力对所研究的问题的影响可以忽略不计,那么物体的下落运动就可以看做是自由落体运动。2.在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同。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。举一反三【变式】关于重力加速度的说法中,不正确的是()、重力加速度是标量,只有大小没有方向,通常计算中取9.8m/s2、在地球上不同的地方,值的大小不同,但它们相差不是很大、在地球上同一地方,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同、在地球上同一地方,离地面高度越高重力加速度越小【答案】【解析】
6、首先重力加速度是矢量,方向竖直向下,与重力的方向相同,在地球表面不同的地方,值的大小略有不同,但都在9.8m/s2左右。在地球表面同一地点,的值都相同,但随着高度的增大,的值逐渐减小。例2、有一物体自44.1米高空从静止开始竖直匀加速落下,经4秒钟到达地面,求:此物体到达地面时的瞬时速度。【思路点拨】熟悉自由落体运动的基本公式。【答案】22.0 m/s【解析】题目中只是说物体从静止开始竖直匀加速落下,那么此物体的运动是否为“自由落体运动”呢?这就需要我们进行判断。我们可以运用自由落体运动的位移公式先算一算自44.1米高空下落到地面所需的时间: 由此可知:如果此物体做“自由落体运动”,只需要3秒
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