第二章勻變速直線運(yùn)動的研究專題五自由落體運(yùn)動規(guī)律的綜合運(yùn)用課件高一上學(xué)期物理人教版

專題:自由落體運(yùn)動規(guī)律的綜合運(yùn)用第二章勻變速直線運(yùn)動的研究【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.進(jìn)一步加深對自由落體運(yùn)動性質(zhì)的理解.

理解自由落體運(yùn)動的條件和運(yùn)動性質(zhì)。2.理解伽利略實驗的科學(xué)思想和方法3.能夠靈活運(yùn)用自由落體規(guī)律解決滴水、物體過窗等復(fù)雜問題.1、自由落體運(yùn)動的認(rèn)識：只在重力作用下，物體由靜止開始下落的運(yùn)動自由落體運(yùn)動是理想化模型如果空氣阻力與重力相比可以忽略不計，也可看成自由落體特點受力：只受重力

一、知識回顧2、運(yùn)動性質(zhì)：自由落體運(yùn)動是初速度為零、加速度恒定的勻加速直線運(yùn)動加速度g：自由落體加速度，也叫重力加速度

3、自由落體加速度g，也叫重力加速度方向：豎直向下大?。篻=9.8m/s2，粗略計算g=10m/s2影響重力加速度的因素：1.海拔越高，g越小2.緯度越高，g越大4.速度公式和位移公式勻變速直線運(yùn)動自由落體運(yùn)動

速度位移關(guān)系式：v2＝2gx.自由落體運(yùn)動的推論①連續(xù)相等的時間T內(nèi)的位移之差：Δx＝gT2.②平均速度：＝V/2.5、伽利略的科學(xué)研究方法1．亞里士多德的觀點物體下落的快慢是由

決定的．2．伽利略的研究(1)歸謬：伽利略從

的論斷出發(fā)，通過邏輯推理，否定了亞里士多德的論斷．(2)猜想：伽利略猜想自由落體運(yùn)動是一種最簡單的變速運(yùn)動，它的速度應(yīng)該是

的．

(3)數(shù)學(xué)推理：伽利略通過數(shù)學(xué)推理得出初速度為零的勻變速直線運(yùn)動應(yīng)有

.(4)實驗結(jié)果：①小球沿斜面滾下的運(yùn)動是

運(yùn)動．②只要斜面的傾角一定，小球的加速度都是

的．③增大斜面的傾角，小球的加速度隨斜面傾角的增大而

．(5)合理外推：伽利略認(rèn)為當(dāng)斜面傾角為

時，小球?qū)⒆杂上侣?，仍會?/p>

運(yùn)動．(2021·湖北卷)2019年，我國運(yùn)動員陳芋汐獲得國際泳聯(lián)世錦賽女子單人10米跳臺冠軍．某輪比賽中，陳芋汐在跳臺上倒立靜止，然后下落，前5m完成技術(shù)動作，隨后5m完成姿態(tài)調(diào)整．假設(shè)整個下落過程近似為自由落體運(yùn)動，重力加速度大小取10m/s2，則她用于姿態(tài)調(diào)整的時間約為(

)A．0.2s

B．0.4s

C．1.0s

D．1.4s二、自由落體運(yùn)動問題的解決方法1.采用基本公式求解，必要時采用比例關(guān)系求解．[解析]前5m過程有h＝1/2gt21，解得t1＝1s，整個過程有H＝1/2g(t1＋t2)2，解得t1＋t2＝s，則陳芋汐用于姿態(tài)調(diào)整的時間t2＝(－1)s≈0.4s，故B正確，A、C、D錯誤．可充分利用自由落體運(yùn)動初速度為零的特點、比例關(guān)系及推論等規(guī)律解題．(1)從運(yùn)動開始連續(xù)相等時間內(nèi)的下落高度之比為1∶3∶5∶7∶….(2)從運(yùn)動開始一段時間內(nèi)的平均速度V平＝h/t＝V/2＝1/2gt.(3)連續(xù)相等時間T內(nèi)的下落高度之差Δh＝gT2.自由落體運(yùn)動規(guī)律的快捷應(yīng)用例2(2022·河南中原名校高三上第一次聯(lián)考)一質(zhì)量為1kg的小石塊從空中的某一高度由靜止釋放落至地面。已知它在落地前1s內(nèi)的位移大小是它在第1s內(nèi)位移大小的5倍，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，則(

)A．小石塊在空中運(yùn)動時間為4sB．小石塊落地時的速度大小為40m/sC．小石塊在第2s末距離地面的高度為30mD．小石塊釋放點距地面的高度為45m2、利用推論g一：相鄰相等時間位移差為定值解析小石塊做自由落體運(yùn)動，在第1s內(nèi)的位移h1＝1/2gt2＝5m，則落地前1s內(nèi)的位移h′＝5h1＝25m，根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律可知，小石塊在第2s內(nèi)的位移為15m，在第3s內(nèi)的位移為25m，由此可以判斷，小石塊在空中的運(yùn)動時間為3s，則在第2s末距離地面的高度為25m，落地時的速度v＝gt＝30m/s，故A、B、C錯誤；由以上分析知，小石塊開始下落時距地面的高度H＝5m＋15m＋25m＝45m，故D正確。例3，小球從O點無初速度自由下落，下落過程中通過了A、B兩點，已知通過A、B兩點的時間為Δt，兩點間的距離為Δs，則O、A兩點間的距離h為多少？三、利用推論二：中間時刻瞬時速度等于這段時間平均速度針對訓(xùn)練：某建筑工地一根長為l的直鋼筋突然從高空墜下，垂直落地時，