邛崃市强项实验学校高2016级物理导学案编制人： 王杰 审核人： 张清华 、马胜 班级： 姓名： 第1章 第7节 自由落体运动【学习目标 细解考纲】1理解自由落体运动的概念。2确认自由落体运动是匀加速直线运动。3理解重力加速度g。4掌握自由落体运动的规律。5会解决有关自由落体运动的问题。课前预习案【知识梳理 双基再现】 1地球表面或附近的物体都受到地球施加给它的_的作用，所以物体会下落。 2物体只在重力作用下从静止开始的下落运动叫_。这种运动只有在_的空间中才能发生；在有空气的空间中，如果空气阻力的作用_，物体的下落也可以看成自由落体运动。 3自由落体运动是_的匀加速直线运动。 4自由落体运动的加速度叫做_或_。一般取值g=_，在课本必修1中，如果没有特别说明，都按g=_进行计算。 5在地球上不同的地方其大小_，一般_处较大，_处较小。 6.自由落体运动是匀变速直线运动在v0=0、a=g时的一个特例,因此其运动规律可由匀变速直线运动的一般规律来推导。速度公式： 位移公式： 速度与位移的关系式： ，在应用自由落体运动的规律解题时，通常选取 方向为正方向。 7.伽利略实验推论：在初速度为0的匀加速直线运动中：1、每秒末的速度比值关系V1：V2：V3：V4:：Vn = 2、V0=0的匀变速运动，连续时间内的位移比为1T，2T,3T内的位移比值关系X1：X2：X3：X4 :Xn= 3、连续相邻相等时间间隔T内的位移比值关系X1：X2：X3：:Xn= 4、1S、2S、3S、。nS所用时间之比： 5、连续相邻相等位移S所用之间之比： 【典型例题 模仿赏析】例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质点落体问题例2: A球从塔顶自由落下，当落下5m时，B球从距塔顶25m处开始自由落下，结果两球同时落地。（g取10m/s2）求：塔的高度。(举一反三)1.一个小物体从楼顶开始做自由落体运动，已知它第一秒内的位移恰为它最后一秒内位移的一半，g取10m/s2，则它开始下落时距地面的高度为多少？2.一质点由A点自由下落，经过B点到达C点，已知质点经过B点时的速度是到达C点时速度的3/5，BC间距离是80 m，求AC间距离？3.一只小球自屋檐自由下落，在t=0.25 s内通过高度为h=2 m的窗口，求窗口的顶端距屋檐多高？链条类问题例3：如图所示，竖直悬挂一根15m长的铁链，在铁链的正下方距铁链下端5m处有一观察点A，当铁链自由下落时全部通过A点需多长时间？（g=10m/s2）变式1：一条铁链长5 m，铁链上端悬挂在某一点，放开后让它自由落下，铁链经过悬点正下方25 m处某一点所用的时间是多少？(取g=10 m/s2)变式2：一条铁链AB长0.49m，系于A端使它竖直下垂。然后让它自由下落，求整条链条通过悬点A下方2.45m处小孔O时所需的时间。变式3：一条铁链AB长0.49m，系于A端使它竖直下垂。然后让它自由下落，求整条链条通过悬点A下方2.45m处小孔O所需的时间。（举一反三）1.一根长度为L的细杆悬挂着，在杆的正下方距杆下端Lm处有一长度也为L的空心直圆筒，剪断悬挂细杆的绳子，使杆自由落下，从圆筒中穿过。求：细杆穿过圆筒所需要的时间雨点类问题例4从某一高度相隔1s先后释放两个相同的小球甲和乙，不计空气阻力，则它们下落的过程中下述说法正确的是（ ）A.两球距离保持不变 B.两球的距离越来越小 C.两球的速度差保持不变 D.乙球相对甲球做匀加速运动变式：1. 从某处释放一粒石子，经过1s后再从同一地点释放另一粒石子，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2. 一矿井深为125m，在井口每隔一定时间自由下落一个小球。当第11个小球刚从井口下落时，第1个小球恰好到达井底，则相邻两小球开始下落的时间间隔为多少秒？这时第3个小球和第5个小球相距多少米?3. 从一定高度的气球上自由落下的两个物体，第一物体下落1s后，第二物体开始下落，两物体用长93.1m的绳连接在一起。问：第二个物体下落多长时间绳被拉紧? 4. 某人在高100m的塔顶，每隔0.5s由静止释放一个金属小球。取g10m/s2，求： (1)空中最多能有多少个小球? (2)在空中最高的小球与最低的小球之间的最大距离是多少?(不计空气阻力) 5. 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取10m/s2，求窗台下沿距屋檐的高度。6. 屋檐定时滴出水滴，当第5滴正欲滴下时，第1滴已刚好到达地面，而第3滴与第2滴正分别位于高1m的窗户的上、下沿，如图2所示，问：（1）此屋檐离地面多少m？（2）滴水的时间间隔是多少？7. 一只球从高处自由下落，下落0.5s时，一颗子弹从其正上方向下射击，要使球在下落1.8m时被击中，则子弹发射的初速度是多大？例5：比例问题：1. 物体从h高处自由下落，它在落到地面前1s内共下落35m，求：物体下落时的高度及下落时间(g10m/s2) 。2一个物体从高h处自由落下，其时间达到落地时间一半时，下落的高度为： 3. 一个石子从高处释放，做自由落体运动，已知它在第1s内的位移大小是s，则它在第3s内的位移大小是： A、5s B、7s C、9s D、3s4. 把自由落体物体的总位移分成相等的三段，则按由上到下的顺序经过这三段位移所需时间之比是( )A.135 B.149 C.1 D.1(-1)(-)5. 自由下落的物体，从开始起通过连续的三段位移的时间之比是1:2:3，则这三段位移之比为（ ）A1:2:3 B1:3:5 C1:4:9 D1:8:27训 练 案【小试身手 轻松过关】1关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ）A物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B自由落体运动是初速度为零加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动C物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动D当空气阻力的作用比较小、可以忽略不计时，物体自由下落可视为自由落体运动2关于重力加速度的说法中正确的是（ ）A重力加速度表示自由下落的物体运动的快慢B重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的大小C重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的快慢D轻物体和重物体的重力加速度不同，所以重的物体先落地3在忽略空气阻力的情况下，让一轻一重的两块石块从同一高度同时自由下落，则关于两块石块的运动情况，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、相同的加速度D两块石块在下落段时间内的平均速度相等4一个做自由落体运动的物体，速度 v 随时间t 变化的图象如图所示，正确的是（ ）第 4 题图Atv0Btv0Ctv0Dtv0【基础训练 锋芒初显】5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6人从发现问题到采取相应行动所用的时间称为反应时间，该时间越小说明人的反应越灵敏，反应时间可用自由落体运动来测试：请一同学用两个手指捏住直尺的顶端，你用一只手在直尺下端做捏住直尺的准备，但手不能碰到直尺，记下这时手指在直尺上的位置。当看到那位同学放开直尺时，你立即捏住直尺，测了直尺下落的高度为10 cm ，那么你的反应时间是多少？7为了测出楼房的高度，让一石块从楼顶自由落下（不计空气阻力），测出下列哪个物理量就可以算出楼房的高度（ ）第 8 题图x5x6x7A石块下落到地面的总时间B石块落地前的瞬时速度C石块落地前最后一秒的位移D石块通过最后一米位移的时间8如图是小球自由落下的频闪照片图，两次闪光的时间间隔是1/30 s 。如果测得x5=6.60 cm ，x6=7.68 cm ，x7=8.75 cm 。请你用 x7 和 x5 计算重力加速度的值。（保留三位有效数字） 【举一反三 能力拓展】9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1：3：510一矿井深为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 ）