高一物理对自由落体运动的研究

《高一物理对自由落体运动的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、对自由落体运动的研究学点1自由落体运动（1）定义：只在重力的作用下，物体由静止开始下落的运动叫做自由落体运动.受力条件：只受重力作用（2）对定义的理解（二者必须同时具备）运动条件：初速度v0=0（3）实质：自由落体运动实质上就是一种匀加速直线运动.（4）物体在空气中的运动能否看做自由落体运动？物体在空气中的运动都要受到空气阻力的作用，严格说不能看做自由落体运动，但当物体的密度比较大，相对体积比较小，下落速度不是太大时，物体下落过程所受空气阻力远小于物体的重力.决定物体下落快慢的主要因素是物体重力，即阻力与重力相

2、比可忽略，因此物体在空气中的下落可看做自由落体运动.｛【例1】下列关于自由落体运动的说法中正确的是（）A.物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动B.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C.从静止开始下落的小钢球，因受空气的阻力作用，不能看成自由落体运动D.从静止开始下落的小钢球，所受空气的阻力对其运动影响很小，可以忽略，可以看成自由落体运动BD【解析】根据自由落体运动的定义分析判断.物体只在重力作用下从静止开始自由下落的运动，叫做自由落体运动.如果空气阻力比较小，可以忽略，物体的下落也可以看做自

3、由落体运动.对自由落体运动的掌握，应从以下几个方面进行：（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做自由落体运动，如空气中由静止释放的石块.（2）物体做自由落体运动的条件是：①初速度为零；②仅受重力作用.1下列说法中正确的是（）A.物体的初速度为零，竖直向下的匀加速运动是自由落体运动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运动C.物体只在重力作用下从静止开始的下落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，物体由静止自由下落可视为自由落体

4、运动BCD学点2伽利略对落体运动规律的探究（1）发现问题亚里士多德凭经验认为，重的物体比轻的物体下落快，但没想过把重的物体和轻的物体捆在一起，它们下落得更快还是更慢.捆在一起的物体总重量要比任一部分的重量大，按照亚里士多德的观点，下落速度应该比重量最大的一块更大；但从另一个角度看，重量大的物体和重量小的物体捆在一起，下落慢的轻物体必然要拖着下落快的重物体，使重物体下落得比原来慢.这一矛盾的根本原因就是“重物比轻物下落快”这一前提，所以从逻辑上伽利略认为只有一种可能：重物与轻物应该下落得一样快.（2）提出假说物体

5、下落的过程是一个速度逐渐增大的过程，其速度与时间成正比，即v∝t.伽利略又从这一假设出发，巧妙地导出了物体下落的距离与时间的平方成正比的关系，即h∝t2.（3）间接验证因为物体实际下落太快，伽利略想办法把物体运动速度放慢，即先研究小球在斜槽上的运动.如图1-7-1所示.让小球从斜槽上不同位置滚下，观测小球多次从不同起点滚动的位移和所用时间平方的比值xt2是否保持不变.即是否能观测到x1/t12=x2/t22=x3/t32=…（4）合理外推如果不断加大斜面的倾角，小球对于每一个特定的倾角，从不同高度滚下，其比值仍

6、然保持不变，则可以合理外推至倾角90°，即物体自由下落时，其比值也保持不变，由此，伽利略间接地验证了自由落体运动是匀变速直线运动.（5）意义伽利略对物体运动的研究，开创了运用数学推理和实验研究相结合探索自然规律的科学方法.标志着物理学真正的开端.图1-7-1【例2】在学习物理知识的同时，还应当十分注意学习物理学研究问题的思想和方法，从一定意义上说，后一点甚至更重要.伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用，至今仍然具有重要意义.请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程，判定下列哪个过程是伽

7、利略的探究过程（）A.猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论B.问题—猜想—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论C.问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论D.猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论C【解析】伽利略对自由落体运动的研究过程逻辑思维：轻重物体下落应该一样快.提出假说：自由落体运动是简单的匀变速直线运动.数学推理：匀变速运动符合s∝t2.实验验证：由斜面运动外推到自由落体运动.明确伽利略对落体运动规律的探究过程及其科学研究的方法.2科学探究活动通常包括以下环节:提

8、出问题,作出假设,制定计划,搜集证据,评估交流等.一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度的关系”的探究过程如下:A.有同学认为:运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关B.他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象,用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离,速度随时间变化的规律,以验证假设C.在相同的实验条件下,同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻