1、1第五节 自由落体运动的规律【学习目标】掌握自由落体的特点及规律【自主学习】1、自由落体的特点： 2、一切物体的自由下落的加速度都相同，叫 加速度，通常用 g表示，它的方向 ，地球表面上不同的地方，重力加速度的值略有不同。【预习自测】1做自由落体运动的物体，通过某一点时的速度为 19.6m/s，这时物体下落高度是多少？物体下落了多长时间？2.物体从距地面高度为 1.25m 处开始做自由落体运动，物体下落到地面时的速度大小为多少？物体下落到地面所用时间为多少？（210smg）3 一个物体从楼顶下落，在到达地面前最后 1s 内下落的高度为楼高的 167，求楼高？（210smg）【知识链接】亚里士多
2、德的观点 物体越重，下落越快伽利略的观点 物体下落过程中的运动情况与物体的质量无关自由落体运动 物体仅在重力作用下，从静止开始下落的运动，叫自由落体运动自由落体运动规律1 自由落体运动的轨迹是一条直线，速度方向不变2 连续相同时间内的位移越来越大，说明速度越来越大，即速度大小改变，具有加速度3 位移 x 与时间 t2成正比4 相邻，相等时间间隔的位移之差相等25. 影响实验精度的因素主要是阻力【课堂探究】知识点一、基本概念问题：关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ）A自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动B竖直方向的位移只要满足 x1:x2:x3=1：4：9的运动就是自由落体C自由落体运动在
3、开始连续的三个 2 s 内的路程之比为 1：3：5D自由落体运动在开始连续的三个 1 s 末的速度之比为 1：3：5课堂练习：1.甲球的重力是乙球的 5 倍，甲、乙分别从高 H、2H 处同时自由落下（H 足够大），下列说法正确的是（ ）A同一时刻甲的速度比乙大B下落 1m 时，甲、乙的速度相同C下落过程中甲的加速度大小是乙的 5 倍D在自由下落的全过程，两球平均速度大小相等2对下列关于自由落体运动的说法正确的是（ ）A物体开始下落时速度为零，加速度也为零B物体下落过程中速度增加，加速度不变C物体下落过程中，速度和加速度同时增大D物体下落过程中，速度的变化率是个恒量知识点二、规律应用问题：1.一
4、物体从塔顶自由落下，在到达地面之前的最后 s1内通过的位移是 m3.4，求塔的高度和下落的总时间。课堂练习：一矿井深为 125 m ，在井口每隔一定时间自由下落一个小球。当第 11 个小球3刚从井口开始下落时，第 1 个小球恰好到达井底，求：（1）相邻两个小球开始下落的时间间隔；（2）这时第 3 个小球和第 5 个小球相隔的距离。（ g=10 m/s2 ）问题 2.一只小球自屋檐自由下落，在 0.25s 时间内通过高度为 2m 的窗口，求窗口的顶端距屋檐多高？课堂练习：水滴由屋檐自由下落，当它通过屋檐下高为 1.4m 的窗户时，用时 0.2s，不计空气阻力，（ g=10 m/s2 ），求窗台下
5、沿距屋檐的高度。【要点突破】1运动特点(1)初速度为零。(2)加速度大小等于 g，加速度的方向竖直向下。2运动规律(1)速度公式： v gt。(2)位移公式： h gt2。12(3)速度位移关系式： v22 gh。例 1：某同学在实验室做了如图 131 所示的实验，铁质小球被电磁铁吸附，断开电磁铁的电源，小球自由下落，已知小球的直径为 0.5 cm，该同学从计时器上读出小球通过光电门的时间为 1.00103 s， g 取 10 m/s2则小球开始下落的位置距光电门的距离为( )图 131A 1 m B1.25 mC0.4 m D1.5 m解析：选 B 小球通过光电门的时间很短，这段时间内的平均
6、速度可看成瞬时速度4v x/t5 m/s，由自由落体运动规律可知 h 1.25 m，故 B 正确。v22g3.可充分利用自由落体运动初速度为零的特点、比例关系及推论等规律解题。(1)从运动开始连续相等的时间内位移之比为 1357。(2)一段时间内的平均速度 ， ， gt。vv2 v ht v 12例 2：一个小石块从空中 a 点自由落下，先后经过 b 点和 c 点，不计空气阻力。已知它经过 b 点时的速度为 v，经过 c 点时的速度为 3v。则 ab 段与 ac 段位移之比为( )A13 B15C18 D19解析：选 D 由 v gt 可知， tac3 tab，由 h gt2可得：12hab
7、hac tab2 tac219，故 D 正确。【节末检测】一、选择题1自由落体运动是 （ ）A物体不受任何作用力的运动 B物体在真空中的运动C加速度为 g 的竖直下落运动 D初速度为零，加速度为 g 的竖直下落运动2一物体从 H 高处自由下落，经 t s 落地,则当下落 t3 时，离地高度为 （ ）AH BH H H3一石块从地面上方高 H 处自由落下，不计空气阻力，当它的速度大小等于着地时速度的一半时，石块下落的高度是A、 4 B、 83C、 2HD、 434一个石子从高处释放，做自由落体运动，已知它在第 1 s 内的位移大小是 x，则它在第3 s 内的位移大小是 （ ）A5 x B7 x
8、C9 x D3x5物体做自由落体运动，经过 1 s 通过下落高度的中点，那么该物体开始下落的位置距地面的高度为( )A4.9 m B9.8 m C19.6 m D条件不足，无法计算二、计算题6一个物体从 45m 高的地方静止释放，做自由落体运动，（g 取 10m/s2）求：5（1）到达地面时的速度（2）下落最后 1s 内的位移7一个自由落下的物体在最后 1 s 内落下的距离等于全程的一半，计算它降落的时间和高度？8从离地 500m 的空中自由落下一个小球，取 g= 10m/s2，求：（1）经过多少时间落到地面；（2）从开始落下的时刻起，在第 1s 内的位移、最后 1s 内的位移；（3）落下一半时间的位移.9从离地面 80 m 的空中自由落下一个小球，取 g10 m/s 2，求：(1)经过多长时间落到地面；(2)自开始下落时计时，在第 1 s 内和最后 1 s 内的位移；(3)下落时间为总时间的一半时的位移
