课件59张PPT。第1节 匀变速直线运动的规律[自学教材]1．匀变速直线运动
物体 保持不变的直线运动。
2．特点
轨迹是直线，加速度的 和 都不改变。加速度大小方向 3．分类
(1)匀加速直线运动：
加速度和速度 的匀变速直线运动，其运动的速度 。
(2)匀减速直线运动：
加速度和速度 的匀变速直线运动，其运动的速度
。 同向均匀增加反向均匀减小 纸带v-t图象 探究：
⑴图象的形状特点
⑵速度如何变化的⑶加速度如何计算探究：
⑴图象的形状特点
⑵速度如何变化的
⑶加速度如何计算 定义：沿着一条 ，且加速度
的运动叫做匀变速直线运动由于v-t图象是一条直线，无论?t选在什么区间，对应的速度v的变化量?v与时间t的变化量?t之比都是一样的，t1t2t3t4tvv1v2v3v4v00 表示速度的变化量与所用时间的比值，即加速度。所以v-t图象是一倾斜的直线，是加速度不变的运动。
直线不变}}?v?v}}?t?tv0v0匀加速直线运动匀减速直线运动匀变速直线运动分类：t0初速度为0m/s的
匀加速直线运动匀速直线运动vv0tvtv 取t=0时为初状态,速度为初速度
v 0，取t时刻为末状态,速度为末速度v从初态到末态,时间的变化量为?t，则?t = ，速度的变化量为?v,则
? v = ,又因为加速度a = ?v/?t,所以? v =a?t
0 匀变速直线运动的速度与时间关系的公式：v=v0+at可以这样理解：由于加速度a在数值上等于单位时间内速度的变化量，所以 就是整个运动过程中速度的变化量；再加上运动开始时物体的速度 ，就得到t时刻物体的速度 。 t-0v-v0v = v0 + at
atv0v v - v0= a?t
v- v0= at[重点诠释] 2．对匀变速直线运动加速度符号的理解
(1)匀加速直线运动：
加速度与速度的方向相同，若取初速度v0的方向为正方向， 则a>0，加速度为正；若取初速度v0的方向为负方向，则a<0，加速度为负。初速度为零的匀变速直线运动一定是匀加速直线运动。
(2)匀减速直线运动：
加速度与速度的方向相反，若取初速度v0的方向为正方向，则a<0，加速度为负；若取初速度v0的方向为负方向，则a>0，加速度为正。1．下列关于匀变速直线运动的说法中，正确的是( )
A．匀变速直线运动是运动快慢相同的运动
B．匀变速直线运动是速度变化量相同的运动
C．匀变速直线运动的速度一直在增加
D．匀变速直线运动就是速度变化快慢相同的运动解析：匀变速直线运动是速度变化快慢相同的运动，即在相同时间内速度变化量相等的运动，若时间不相同，则速度的变化量不同，因此A、B错误，D正确。匀变速直线运动分为匀加速直线运动和匀减速直线运动，只有加速度方向与速度方向相同时，才做加速运动，故C错误。
答案：D[自学教材]1．速度公式
vt＝ 。
2．推导过程
根据加速度定义式a＝ ，可得vt＝v0＋at。v0＋at 3．图像描述
(1) v－t图像：
匀变速直线运动的v －t图像是一条 ，
直线的 就是匀变速直线运动的加速度，
直线与时间轴围成的梯形的面积在数值上等
于匀变速直线运动的 ，如图所示。倾斜直线斜率位移 (2)a－t图像：
如果以时间为横坐标， 为纵坐标可以得到加速度随时间变化的图像，通常称为a－t图像，如图所示。做匀变速直
线运动的物体，其a－t图像为 的直线。?加速度平行于t轴[重点诠释] 1．对速度公式的理解
(1)公式vt＝v0＋at中各符号的含义：
v0、 vt分别表示物体的初、末速度，a为物体的加速度，且a为恒量。
(2)公式的矢量性：
公式vt＝ v0＋at是矢量式，一般规定v0方向为正方向，其他矢量如果和v0方向相同则取正，和v0方向相反则取负。
(3)当v0＝0时， vt＝at，表示物体从静止开始做匀加速直线运动，速度与时间成正比。 2．对v －t图像的理解
(1)图像特征：匀变速直线运动的v－t图像是一条 倾斜的直线。
图甲是匀加速直线运动(v >0，a>0)的v －t图像；图乙是匀减速直线运动(v >0，a<0)的v －t图像；图丙是一条过原点的倾斜直线，是初速度为零的匀加速直线运动的v －t图像。 (2)图像的信息： ①图像上的点表示对应时刻的瞬时速度。
②图像在纵轴的截距表示物体在t＝0时刻的速度，即初速度v 0。
③图线的斜率表示物体运动的加速度的大小，斜率的正负表示加速度的方向。
④图线与时间(t)轴所围图形的面积表示相应时间内物体的位移大小，当所围图形在t轴上方时位移为正；所围图形在t轴下方时，位移为负。 (3)图像的应用：
①利用v －t图像可以计算加速度，比较不同物体做加速运动的加速度的大小。
②利用v －t图像可以判断物体的运动特征。
③利用v －t图像可以计算物体在某段时间内发生的位移。2.如图所示是某质点运动的v －t图像，则 ( )
A．前2 s物体做匀加速运动，后3 s
物体做匀减速运动
B．2～5 s内物体静止
C．前2 s和后3 s内速度的增量均为5 m/s
D．前2 s的加速度是2.5 m/s2，后3 s的加速度是
5/3m/s2 答案： A[自学教材]瞬时速度2as 3．图像描述
匀变速直线运动的s－t图像是 。(如图所示)抛物线[重点诠释] (2)公式的矢量性：在取初速度v0的方向为正方向的前提下，对于匀加速直线运动a取正值，匀减速直线运动a取负值。计算的结果s>0，说明位移的方向与初速度方向相同；s<0，说明位移的方向与初速度方向相反。
(3)物理意义：位移公式说明匀变速直线运动的位移与时间是二次函数关系，式中的v0是初速度，时间t应是物体实际运动的时间。 (4)图像表示：如图所示为物体做匀变速直线运动的v－t图像，在时间t内的位移可以由“面积”的数值表示出来。位移s的大小等于梯形的面积， (3)特例
①当v0＝0时，公式为v2＝2as。物体做初速度为零的匀加速直线运动，如自由落体运动。
②当vt＝0时，公式为－v2＝2as。物体做匀减速直线运动直到静止，如汽车刹车。3．一个匀加速直线运动的物体，在头4 s内经过的位移
为24 m，在第二个4 s内经过的位移为60 m，求这个物体的加速度和初速度各是多少。答案：2.25 m/s2 1.5 m/s [例1] 一列长L＝100 m的火车正以v0＝30 m/s的速度匀速行驶，当它到达车头离前方山洞口s＝2 500 m处时开始减速，并一直保持大小为a＝0.1 m/s2的加速度做匀减速运动，已知山洞长d＝95 m，求火车通过山洞的时间。
[思路点拨] 解答本题的关键是能根据题意确定火车通过山洞这段时间内的运动性质，找出已知量，并选对公式进行求解。[答案] 10 s
1．一列从车站开出的火车，在平直轨道上做匀加速直线运
动，已知这列火车的长度为l，当火车头经过某路标时的速度为v1，而车尾经过此路标时的速度为v2，问：
(1)列车的加速度a是多大？
(2)列车中点经过此路标时的速度v是多大？
(3)整列火车通过此路标所用的时间t是多大？ [例2] 某物体做直线运动的v－t图像如图所示，通过图像回答下列问题：
(1)物体在OA、AB、BC阶段各做什么
运动，加速度是多大？
(2)物体在2 s末和7 s末的瞬时速度是多大？
(3)物体的最大位移是多少？全过程的位移为多少？第7 s内的位移是多少？ [思路点拨] 在用v－t图像来求解物体的位移和路程的问题中，要注意以下两点：
(1)速度图像的斜率即为匀变速直线运动的加速度。
(2)速度图像和t轴所围成的面积数值等于物体位移的大小；速度图像和t轴所围成的面积的数值的绝对值的和等于物体的路程。[答案] 见解析 通过速度图像能想象出物体实际的运动情景与过程，这是处理图像问题的基础。注意理清速度、位移等物理量的正负号(方向)，是处理图像问题的关键。(1)上题中，整个运动过程物体的运动方向是否改变？物体的速度最大时位移是否为最大？为什么？
(2)0～7 s内物体运动的路程是多少？
解析：(1)物体的运动方向发生改变，BC段为反方向运动。物体的速度最大时位移不是最大，在A点处速度最大，在B点处位移最大。
(2)由v－t图像知，0～7 s内面积之和为路程，
所以路程l＝s1＋|s3|＝13 m。
答案：(1)见解析 (2)13 m [例3] 一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以v0＝8 m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶。经2.5 s警车发动起来，以加速度a＝2 m/s2做匀加速直线运动。试问：
(1)在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多大？
(2)警车要多长时间才能追上违章的货车？
[思路点拨] 解追及相遇问题关键有两点：
(1)速度相等是相距最远的条件。
(2)追上时，两车位移相等。[答案] (1)36 m (2)10 s分析追及、相遇问题的关键——一个条件、两个关系
(1)一个条件：两物体速度相等时满足的临界条件，如两物体的距离是最大还是最小及是否恰好追上等。
(2)两个关系：时间关系和位移关系。时间关系是指两物体是同时运动还是一先一后；位移关系是指两物体同地运动还是一前一后运动等。通过画运动示意图找到两物体间的位移关系是解题的突破口。2．为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。
已知某高速公路的最高限速v＝120 km/h，假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t＝0.50 s，刹车时汽车的加速度大小是4 m/s2，该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少？答案： 156 m课件52张PPT。第2节 匀变速直线运动的实验研究一、实验目的
(1)了解打点计时器的结构、原理及使用方法。
(2)学会用打点计时器测量物体的速度。
(3)能利用v-t图象分析实验数据，描述物体的运动。思考日常生活中的计时工具有哪些?手表、机械钟、手机、电脑、秒表………打点计时器? 体会展示细节，有助于更好的研究过程? 再看频闪照相? 时间特点：_____
位移特点：_____
? 可以怎样研究运动？? 头脑风暴 能否设计更方便测量的与“频闪照相”类似的方法？最好直接测量位移一种方案：机器的发明可以帮助完成“不可能的任务”一`两种打点计时器电磁打点计时器电火花计时器一`两种打点计时器1、电磁打点计时器
（1）原理
（2）构造
（3）工作电压：交流4~6V直流？ 交流？一`两种打点计时器2、电火花计时器
（1）构造：
（2）原理：
脉冲电流经 放电针、 墨粉纸盘放电
（3）工作电压：交流220V尖端放电一`两种打点计时器3、打点计时器的作用
（1）测时间
(电源频率50Hz，每隔__ _秒打一个点)
（2）测位移
（3）研究纸带 → 研究物体运动0.02s两种打点计时器的共同点与区别电火花计时器与电磁打点计时器的共同点与区别1.打点方式不同：电磁打点计时器：利用振动的振针打点
电火花计时器：利用火花放电打点3.振针打点时与纸带接触，会对纸带产生阻碍作用；而火花放电基本不会阻碍纸带的运动电磁打点计时器：4~6V以下交流电
电火花计时器：220V交流电2.电源电压不同：打点频率相同二 练习使用打点计时器1、操作步骤
（1）固定计时器
（2）穿纸带
（3）启动电源，拉纸带，随后立即关电源
2、纸带的简单处理 ——测平均速度
（1）需测量的量：
（2）关系式：疏密与速度的关系? 头脑风暴如何测出E点的瞬时速度？原则：准确性 可行性三 `测瞬时速度1、测量原理
2、测量几个时刻的瞬时速度看书并回答：
? 哪几个时刻？如何确定？为何这样定？
? 如何设计表格？练习关于纸带的应用,下列说法正确的是( )
A.用纸带可以较准确地读出时间
B.利用纸带可以较准确地测出某点的瞬时速度
C.利用纸带可以较准确地测出某段时间内的平均速度
D.为了较准确地测定某点速度,所取的相应时间越短越好AC计时点与计数点01230.02s?s计时点计数点0.1s (2)利用v-t图象分析物体的运动：
①v-t图象：用横轴表示时间t，
纵轴表示速度v，建立直角坐标系。
根据测量的数据在坐标系中描点，
然后用平滑的曲线把这些点连接起来，
即得到如图所示的v-t图象。
②v-t图象的意义。
v-t图象非常直观地反映了速度随时间变化的情况，它并不是物体运动的轨迹。 逐差法处理数据求加速度的平均值，好处是各个数据都得到了利用，达到正、负偶然误差充分抵消的作用，使计算结果更接近真实值。 2．用v－t图像求加速度
(1)在三条纸带中选择一条最清晰的，舍掉开头一些比较密集的点迹，在后边便于测量的地方找一个开始点，为了测量方便和减小误差，通常选择相隔0.1 s的若干计数点进行测量，在选好的开始点下面标明0，在第六个点下面标1，在第十一个点的下面标2，依此类推，每5个点下面计一个数，这些标数字的点叫做计数点。如图所示，测出两相邻计数点的距离分别为s1、s2、s3…填入下表。图 3－2－1 (3)用横坐标表示时间T、纵坐标表示瞬时速度v，在坐标平面上标出(T，v1)、(2T，v2)……各点，把这些点连接起来可画出一条直线，它就是物体运动的速度图像，从此直线的斜率就可求得物体的加速度。 (4)图像的具体作法；
①根据所得数据，选择合适的标度建立坐标系(让图像尽量分布在坐标系平面的大部分面积)。
②描点：观察和思考点的分布规律。
③拟合：从点的分布可以有很大把握地说这些点应该在一条直线上，用直线拟合，让尽可能多的点处在直线上，不在直线上的点尽可能均匀地分布在直线两侧。六、误差分析 七、注意事项
（1）开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器。
（2）应该是先接通电源，等打点稳定后，再释放小车。
（3）打点完毕，立即断开电源。
（4）如打出的点较轻或是短线时，应调整振针距复写纸的高度。
（5）选择一条点迹清晰的纸带，舍弃点密集部分，适当选取计数点，弄清楚所选的时间间隔T。 （6）每打好一条纸带，移动定位轴使振针打在复写纸的另一部分位置，以保证打点清晰。
（7）不要分段测量各段位移，要先统一量出各计数点到开始点之间的距离。读数时应估读到毫米的下一位。
（8）要区分打点计时器打出的计时点和人为选取的计数点，一般在纸带上每隔4个点取一个计数点，即时间间隔为T＝0.02 s×5＝0.1 s。
（9）在坐标纸上画v－t图像时，注意坐标轴单位长度的选取，应使图像尽量分布在较大的坐标平面内。 八、实验探究——物体仅在重力作用下的运动
1．实验原理及器材
重锤拖着纸带竖直下落时，如果纸带所受阻力和空气阻力比物体的重力小得多，可近似认为重锤仅在重力作用下运动，根据打出的纸带分析研究重锤的运动规律。
使用的器材有：打点计时器、交流电源、纸带、重锤、铁夹及铁架台。 2．主要实验步骤
(1)如图所示，把打点计时器竖直固定在铁架台上，使两个限位孔上下对齐，连接好电源。 (2)把纸带穿过两个限位孔，下端用铁夹连到重锤上，让重锤靠近打点计时器。
(3)用手捏住纸带上端把纸带拉成竖直状态，打开打点计时器的电源，松开手让重锤和纸带自由下落。
(4)重复几次，选取一条点迹清晰的纸带分析计算。 3．实验注意事项
(1)为尽量减小空气阻力的影响，重物应选质量大、体积小的物体(如重锤等)。
(2)打点计时器应竖直固定好。
(3)重锤应靠近打点计时器，且要先打开打点计时器的电源，再放手让重锤运动。 [例1] 打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器，图中甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题。 (1)甲图是______打点计时器，电源采用的是______。
(2)乙图是______打点计时器，电源采用的是______。
(3)某同学在“匀变速直线运动的实验探究”的实验中，是用打点计时器在纸带上打的点记录小车的运动情况。他做此实验时步骤如下： A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，放开纸带，再接通电源。
B．将打点计时器固定在长木板上，并接好电路。
C．把一条绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面挂上适当的钩码。
D．小车停止运动后，直接取下纸带。
E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔。 F．换上新纸带，重复操作三次，然后从各纸带中选取一条清晰的进行数据处理。
其中错误或遗漏的步骤有：
①__________________________________________；
②__________________________________________。
将以上步骤完善后按合理的顺序填写在下面横线上。
_____________________________________________ [解析] (1)甲图是电磁打点计时器，电源采用低压交流电4～6 V。
(2)乙图是电火花打点计时器，所用电源为220 V交流电。
(3)实验过程中应先接通电源再放开纸带，取纸带前应先断开电源，所以错误操作是A、D步骤。
合理的顺序应是BECADF。
[答案] 见解析 [例2] 在“匀变速直线运动的实验探究”中，从0点开始每5个点取1个计数点的纸带如图所示，其中，0、1、2、3、4、5、6都是计数点。测得s1＝1.40 cm，s2＝1.90 cm，s3＝2.38 cm，s4＝2.88 cm，
s5＝3.39 cm，s6＝3.87 cm。 (1)在打点计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为v1＝_______cm/s，v2＝________cm/s，v3＝________cm/s，v4＝________cm/s，v5＝________cm/s；
(2)在平面直角坐标系中作出小车运动的v－t图像；
(3)分析小车的速度随时间变化的规律。 (2)根据以上计算出的各计数时刻的速度值，用描点法即可作出小车运动的v－t图像，如图所示。 (3)由图可知，描绘小车运动的v－t图像是一条向上倾斜的直线，可判断出小车的速度是随时间均匀增加的。
[答案] (1)16.50 21.40 26.30 31.35 36.30
(2)见解析 (3)小车运动的速度是随时间均匀增加的 [例3] 在做“匀加速直线运动的实验探究”的实验中，打点计时器接在50 Hz的低压交变电源上，某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间的四个点未画出)。从每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段)，将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，如图3－2－5所示，由此可以得到一条表示v－t关系的图线，从而求出加速度的大小。图3－2－5 (1)请你在xOy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v－t关系的图线(作答在图上)，并指出________(“x”或“y”)轴相当于v轴。
(2)从第一个计数点开始计时，为求出0.15 s时刻的瞬时速度，需要测出________段纸带的长度。
(3)若测得a段纸带的长度为2.0 cm，e段纸带的长度为10.0 cm，则可求出加速度的大小为________m/s2。 [解析] (1)分别取a、b、c、d、e五段的上方中点，并连线，得到的即为v－t图像，如图所示，y轴相当于v轴。[答案] (1)见解析图 y轴相当于v轴 (2)b (3)2谢谢！再见！课件77张PPT。第3节、匀变速直线运动实例——自由落体运动熟透的苹果是怎样下落？为什么往下落？探究历史轨迹：亚里士多德〡伽利略〡牛顿思考匀变速直线运动规律
1、速度与时间的关系式:
2、位移与时间的关系式：
3、速度与位移的关系式:
4、平均速度公式:
5、由打点纸带求加速度的公式: 温故而知新 （2min）知识回顾
△s= s2–s1=s3 – s2= ··· = at２v=v0+atv2-v02=2asvv(v0+v)
1、 速度公式：v= v0+at
2、位移公式：3、位移-速度公式：2as= v2- v02温故而知新 4：平均速度公式:
5：连续相等的时间间隔（T）即：△s= s2– s1= s3 – s2= ··· = aT２知识回顾（匀变速直线运动规律）（2min）v(v0+v)1、理解自由落体运动、理解是重力加速度。
更上一层楼学习目标
2、掌握自由落体运动的规律。
3、培养同学们分析和综合、推理和判判断思维
能力。新知学习（42min）[自学教材] 1．实验探究
实际中，硬币比纸片先落地是因为 的影响，把形状和质量不同的物体，如金属片、小羽毛、小玻璃球等，放在真空的玻璃管中，发现这些物体 落地了。
2．自由落体运动
(1)条件：①物体的 为零；②物体只受 的作用
(2)定义：物体只在 作用下从 开始下落的运动
(3)性质：自由落体运动是初速度为零的 。 空气阻力同时初速度重力重力静止匀变速直线运动落体运动提出问题？比较轻重不同的物体下落快慢实验探讨实验结论:并不是物体越重就下落越快。影响落体运动的因素:重力和空气阻力。1、比较轻重不同的物体下落快慢猜想2、在没有空气阻力时，在某地任何物体自由下落的运动情况相同．他发现锤子羽毛同时落地
比萨斜塔不同物体在同一地点，同一高度，
同时自由下落，则同时落地。1、特点：频闪照片的拍摄自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。2、运动性质：打点计时器伽利略的研究粉笔纸片粉笔下落快，纸片下落得慢.
从实验现象得知，重的物体下落的快？是
粉笔重，纸片轻实验一亚里士多德观点轻重不同的物体，几乎同时落地。重的物体不一定下落得快粉笔纸团结论实验二伽利略观点 到底是亚里士多德的观点正确还是伽利略的观点正确（由任意两个小各小组分别扮演亚里士多德和伽利略进行辩论）牛顿管实验：？争论挺激烈
究竟那个对？
再做一个实验
看看！意大利的城市比萨著名的塔
伽利略1590年
1970年
阿波罗飞船 在没有空气的阻力的情况下，重的物体和轻的物体下落得一样快（物体下落的快慢与物体的重量无关）。探究结论：原来如此！（由同学们总结）321物体下落快慢不是由轻重来决定的，是空气阻力的原因。 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。 “自由”的含义是只受重力、初速度为零。不同物体从同一高度做自由落体运动，它们的运动情况是相同的。探究结论：疑团疑团疑团（由各小组讨论且相互交流）1、定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。（板书）一、自由落体运动2、性质：（1）v0 = 0 （2）只受重力（板书）
这种下落运动到底
是一种怎样的运动？打破砂锅
问到底？
用给出的幻灯片 39下落运动的频闪照相图片( 频闪时间间隔为1/10 s )检 验 猜 想猜 想：这种下落运动是匀加速运动？判断自由落体运动的运动试验记录 计时单位T=0.1s若s2-s1 =s3-s2=s4-s3=△s在实验误差范围内是定值，就可以说明此运动为匀加速运动。请同学们把纸带上数据填写在表中计时单位T=0.1s12345
3、结论：自由落体运动是一种初速度为0的匀加速直线运动。（板书）
问题 2、这种运动是同学们熟悉的那种运动？ 似曾相识！问题1、由各小组汇报在纸带上连续相等的时间
间隔内的位移差有什么关系？相等[重点诠释] 1．对自由落体运动的理解
(1)自由落体运动是一种理想化模型。当自由下落的物体受到的空气阻力远小于重力时才近似地看做自由落体运动，如在空气中由静止释放的石块。
(2)物体做自由落体运动的条件：一是初速度为零；二是仅受重力作用。
(3)自由落体运动是一种特殊的匀变速直线运动。所以匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动。 2．判断下落物体的运动是否是自由落体运动的方法
(1)在判断时，如题目直接给出物体由静止开始自由下落或忽略空气阻力等提示语时，可将下落的运动看成自由落体运动。
(2)对于有空气阻力的问题，若空气阻力远小于重力，可近似看做自由落体运动。
(3)若只是空气阻力很小，则不能认为物体就一定做自由落体运动，因为虽然空气阻力很小，但可能空气阻力与重力大小差不多，就不能看做自由落体运动。1．关于自由落体运动，下列说法正确的是( )
A．从静止开始下落的物体一定做自由落体运动
B．若空气阻力不能忽略，则一定是重的物体下落得快
C．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
D．只要空气阻力的作用比较小，物体由静止开始的下
落可视为自由落体运动解析：自由落体运动是指从静止开始，只在重力作用下的运动。但当空气阻力的作用比较小，可以忽略不计时，物体由静止开始的下落可视为自由落体运动，选项A、D错误，C正确；当空气阻力不能忽略时，重的物体也不一定下落得快，例如1 g 重的小钢球就比1 kg重的羽毛下落得快，选项B错误。
答案：C[自学教材] 1．自由落体的加速度
(1)定义：物体自由下茖时的加速度来自 和物体之间的万有引力，也称为 ，用字母g表示
(2)大小：在地球上同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同；不同的地方g的大小是不同的，但变化不大。一般的计算中，通常g取 ,在估算时，g还可以取
。随着纬度升高，重力加速度 ；同一地区高度越大重力加速度 。
(3)方向：地球上重力加速度的方向总是 。地球重力加速度9.8 m/s210 m/s2增大越小 竖直向下2．自由落体运动的公式
(1)自由落体的特点：v0＝0，a＝g。
(2)速度公式：vt＝ 。
(3)位移公式：s＝ 。
(4)速度、位移关系式：vt2＝ 。gt2gs
3、注意：任意相等时间内速度变化量相等。即 Δv=gt，方向竖 直向下 (板书)
同一地点g的数值相同
1、大小： 一般取 g =9.8 m/s2
g随纬度增大而增大
粗略计算取 g =10 m/s2
2、方向： 竖直向下(板书)二、自由落体加速度g（又叫重力加速度）赤道：
g=9.780m/s2北京：
g=9.801m/s2北极：
g=9.832m/s2随纬度升高，重力加速度增大。莫斯科：
g=9.816m/s2哈哈！我也看出:
重力加速度的大小随纬度
的升高而增大[重点诠释] 1．影响重力加速度的因素
(1)在同一地点，一切物体的重力加速度都相同，也就是说，同一地点一切物体自由下落时速度变化的快慢都相同。
(2)在地球的不同地方，重力加速度的大小略有不同。
①在地球表面，纬度越高的地方，重力加速度g的值越大
②在地面上的同一地点，高度越高的地方，重力加速度g的值越小。?2．自由落体运动公式的几个推论 3．关于自由落体运动的几个比例关系式
(1)第1 s末，第2 s末，第3 s末，…，第 n s末速度之比为1∶2∶3∶…∶n。
(2)前1 s内，前2 s内，前3 s内，…，前n s内位移之比为1∶4∶9∶…∶n2。
(3)连续相等时间内的位移之比为
1∶3∶5∶…∶(2n－1)。2．关于重力加速度，下面四种说法正确的是( )
A．重力加速度表示自由下落的物体运动的快慢，方向垂
直向下
B．重力加速度表示自由下落的物体运动速度变化的大小
C．重力加速度表示自由下落的物体运动速度变化的快慢
D．轻、重不同的物体的重力加速度不同解析：重力加速度是矢量，方向竖直向下，而不是垂直向下，表示物体速度变化的快慢，但不表示速度变化的大小，故A、B错，C对；在同一地点物体的加速度是相同的，与物体的轻重无关，D错。
答案：C[自学教材] (1)从逻辑推理上否定了亚里士多德关于重物体
、轻物体 的论断。
(2)提出了“自由落体运动是一种最简单的变速运动—— ”的假说。
(3)在当时的实验条件下测量短时间是有困难的，伽利略采用了间接验证的方法：下落的快下落的慢匀变速直线运动 ①运用数学推导的方法得出初速度为零的匀变速直线运动应有 ；
②让小球从斜面上的不同位置滚下，测出小球从不同起点滚动的位移s和所用时间t。s∝t2 (4)伽利略研究自然规律的科学方法—— 和
相结合。数学推理实验研究物体越重下落越快研究方法：观察——思考（直觉）研究方法：观察—实验
（对比实验） —理性思维。
伽利略假设：重的物体下落得快结论：重的物体下落得慢???巧妙推理伽利略对落体运动的研究1。提出假说：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 3。实验验证：“放慢了的落体运动”——斜面实验 4。合理外推：斜面倾角增大到900时，物体成为自由落体，
小球仍保持匀变速直线运动的性质结论:小球沿光滑斜面，从静止开始的运动是匀加速直线运动。 2。数学推理： V=at 即V∝tS=at2/2 即：S∝t2伽利略的数据[自学教材] (1)从逻辑推理上否定了亚里士多德关于重物体
、轻物体 的论断。
(2)提出了“自由落体运动是一种最简单的变速运动—— ”的假说。
(3)在当时的实验条件下测量短时间是有困难的，伽利略采用了间接验证的方法：下落的快下落的慢匀变速直线运动 ①运用数学推导的方法得出初速度为零的匀变速直线运动应有 ；
②让小球从斜面上的不同位置滚下，测出小球从不同起点滚动的位移s和所用时间t。s∝t2 (4)伽利略研究自然规律的科学方法—— 和
相结合。数学推理实验研究[重点诠释]1．伽利略的科学方法 2．伽利略的研究给我们的启示
(1)要善于观察、勤于思考，勇于发现和提出问题
发现问题和提出问题是科学探究的前提，要提升这一能力，在学习中要从以下两个方面入手，一是养成仔细观察的习惯，善于捕捉新现象；二是不断地把新现象和自己的认知相联系，增强质疑的意识。
(2)要合理地进行猜想和假设
猜想和假设是科学思维的一种形式，是根据已知事实材料和科学知识对所研究的问题做出的一种猜测性陈述。 (3)要科学制订实验计划
假设与猜想的合理性要通过实验来进行探究，要使实验达到预期目标，应特别注意实验的如下五个环节：①知道实验目的和已有条件，制订实验方案；②尝试选择实验方法及所需要的装置与器材；③考虑实验中的变量及其控制方法；④根据实验原理、实验目的认真搜集数据；⑤对实验数据进行分析和论证。3．关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法中正确的
是 ( )
①伽利略认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢不同
②伽利略猜想自由落体运动是一种最简单的变速运动——匀变速运动
③伽利略通过数学推理并用小球在斜面上的运动实验验证了位移与时间的平方成正比
④伽利略通过实验求出了物体下落的加速度值A．①② B．②③
C．③④ D．①③
解析：根据物理学史和伽利略对自由落体运动的研究可知②、③说法正确，故B项正确。
答案：B1、测反应时间操作：一个人捏住尺子的上端，保持直尺竖
直不动，另一个人手指呈捏的姿势，在直尺
的下端零刻度处等待。前者释放，后者捏住。
注意后者要紧盯着前者的手，且在捏的过程
中手不能上下移动。
读数：直尺下落的距离h.
处理：根据位移公式h＝gt2/2可计算出直尺下
落的时间。
结论：直尺下落的时间就是你的反应时间。四、自由落体运动的应用为什么相同时间间隔内位移不相同？位移跟时间的平方成正比研究性学习小课题
同学们利用“反应时间测量尺”跟踪检测不同人群的反应时间（性别、年龄、职业等），一天内不同时段内的反应时间（早上、中午、晚上）。研究采集到的数据，总结出反应时间跟哪些因素有关？（请同学们课后男女同学分别测量）。自由落体运动的应用 如何测量楼高、井深、悬崖和
峡谷的高度。2、测高度?我也会！活学活用?H＝gt2/2
[例1] 在忽略空气阻力的情况下，让一轻一重的两块石头从同一高度同时自由下落，则关于两块石块的运动，下列说法正确的是 ( )
A．重的石块落得快，先着地
B．轻的石块落得快，先着地
C．在着地前的任一时刻，两块石块具有相同的速度、相同的位移和相同的加速度
D．两块石块在下落时间内的平均速度重的石块大
[思路点拨] 在忽略空气阻力情况下，轻、重石块均做自由落体运动，加速度都为重力加速度。 [解析] 物体做自由落体运动的快慢与物体的质量无关，因两石块下落高度相同，故它们将同时落地，且在着地前的任一时刻，两块石块具有相同的速度、相同的位移和相同的加速度，A、B选项错；C选项对；在下落时间内，两石块的位移相同，所用时间相同，由平均速度的定义可判定其平均速度相同，D选项错。
[答案] C 自由落体运动是物体只受重力作用从静止开始下落的运动，是一种理想化模型。对生活中的多数落体运动，若忽略空气阻力时，都可看做自由落体运动。对于从苹果树上同一高度同时落下的苹果和树叶，下列说法正确的是 ( )
A．苹果和树叶都可以看成自由落体运动
B．苹果可以近似地看成自由落体运动，树叶不能看成自
由落体运动
C．苹果和树叶都不能看成自由落体运动
D．即便是地球上没有空气，则苹果和树叶也不会同时落地解析：从树上落下的苹果所受阻力相对重力很小，可看成自由落体运动，而从树上落下的树叶所受阻力相对重力较大，不能看成自由落体运动，选项A、C错误，B正确；假如地球上没有空气，则苹果和树叶不受空气阻力，都做自由落体运动，下落快慢相同，同时落地，选项D错误。
答案：B [例2] 一个物体从h高处自由下落，经过最后196 m所用的时间是4 s，若空气阻力可以不计，求物体下落的总时间t和下落的高度h。
[思路点拨] 本题可以从位移公式或速度公式等不同的角度进行解决。还可以利用常用的两个推论求解。[答案] 7 s 240.1 m 用自由落体运动规律解题的一般步骤
(1)审题，弄清题意，确定物体所做的运动为自由落体运动。
(2)明确已知的物理量和待求的物理量。
(3)规定正方向(一般取竖直向下的方向为正方向)，确定已知物理量的正、负号。
(4)选择恰当的规律求解。 上题中，当物体的速度大小等于着地时速度的一半时，物体距地面的高度为多少？答案：180.075 m随堂基础巩固点击下图进入随堂基础巩固课时跟踪训练点击下图进入课进跟踪训练总结：物体从空自由下
轻重没有快慢差
你我一个加速度
共同享受九点八一个小球从塔顶自由下落，最后1s内落下的距离是塔高的9/25，求塔高?g=10m/s2
