高中物理人教版 (新课标)必修1第二章 匀变速直线运动的研究6 伽利略对自由落体运动的研究导学案

这是一份高中物理人教版 (新课标)必修1第二章 匀变速直线运动的研究6 伽利略对自由落体运动的研究导学案，共7页。

1.什么是竖直上抛运动
将物体用一定的初速度沿竖直方向向上抛出去，物体在只受重力作用下所做的运动叫做竖直上抛运动。
2.竖直上抛运动的两种分析方法
速度公式:， 位移公式:，
速度—位移关系式:， 用平均速度求位移的公式:。
上述公式中的t是从抛出时刻开始计时的，x是运动物体对抛出点的位移。
3.竖直上抛运动的几个具体问题
（1）物体上升的时间
（2）上升的最大高度
（3）物体下落的时间
(4) 落地速度
例1、伽利略以前的学者认为，物体越重，下落越快。伽利略等一些物理学家否定了这种看法。
（1）在一高塔顶端同时释放一片羽毛和一个玻璃球，玻璃球先于羽毛到达地面，这主要是因为（ ）
A. 它们的质量不等 B. 它们的密度不等
C. 它们的材料不同 D. 它们所受的空气阻力不等
（2）在此塔顶端同时释放大小相等的实心铁球和空心铁球，下列说法中正确的是（ ）
① 它们受到的空气阻力不等 ② 它们的加速度相等
③ 它们落地的速度不等 ④ 它们下落的时间相等
A. ①③ B. ②④ C. 只有② D. 只有③
例2、滴水法测重力加速度的过程是这样的：让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里，调整水龙头，让
前一滴水滴到盘子而听到声音时，后一滴恰好离开水龙头。从第1次听到水击盘声时开始计时，测出n次
听到水击盘声的总时间为t，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h，即可算出重力加速度。设人耳能区
别两个声音的时间间隔为0.1s，声速为340m/s，则（ ）
A. 水龙头距人耳的距离至少为34m B. 水龙头距盘子的距离至少为34m
C. 重力加速度的计算式为 D. 重力加速度的计算式为
例3、在15m高的塔上以4m/s的初速度竖直上抛一个石子，求经过2s后石子离地面的高度。（g取10m/s2）
例4、由地面竖直上抛一个物体，通过楼房上1.55m高的窗户，需要0.1s；当物体下落时，由下窗沿落到地面的时间为0.2s。求物体上升的最大高度。（g取10m/s2）
在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的
运动．并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进
了人类科学的发展……………………………………( )
A．亚里士多穗 B.伽利略
C.牛顿 D．爱因斯坦
(多选）红孩同学摇动苹果树，从同一高度一个苹果和一片树叶同时从静止直接落向地面，苹果：先着地，下
面说法中正确的是………………………………………( )
A.苹果和树叶做的都是自由落体运动
B.苹果和树叶的运动都不能看成自由落体运动
C.苹果的运动可看成自由落体运动，树叶的运动不能看成自由落体运动
D．假如地球上没有空气，则苹果和树叶会同时落地
甲同学看到乙同学从10层楼的楼顶同时由静止释放两个看上去完全相同的铁球，结果甲同学看到两球不是同
时落地的．他分析了两球未能同时落地的原因．你认为他的下列分析哪些是正确
的……………………………………………………( )
A.两球在下落过程中受到的空气阻力不同，先落地的受空气阻力小
B.两球在下落过程中受到的空气阻力不同，先落地的受空气阻力大
C.两球下落过程中受到的空气阻力相同，先落地的是实心球，重力远大于阻力
D.两球下落过程中受到的空气阻力相同，先落地的是空心球，阻力与重力比．差别较小
4. 实验室备有下列仪器：
A. 长度为1m、最小刻度为毫米的刻度尺；
B. 长度为1m、最小刻度为分米的刻度尺；
C. 秒表；
D. 打点计时器；
E. 低压交流电源（50Hz）
F. 低压直流电源
G. 天平。
为了测量重锤下落的加速度的数值，上述仪器中必须有的是 （填字母代号），实验是通过研
究重锤做 运动来测量重锤下落加速度的。
把重锤固定在纸带下端，让纸带穿过打点计时器，当重锤自由下落时，打点计时器在纸带上打出一系列的点。
取连续清晰的7个点，用刻度尺测出第2、3、4、5、6、7各点与第1点的距离d如下表所示：
请用这些数据求出重力加速度的测量值。
1.以下对物体做自由落体运动的说法中正确的是哪些? ( )
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，加速度保持不变
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
2.甲、乙两球从同一高度处相隔 1秒先后自由下落，则在下落过程中（ ）
A．两球速度差始终不变 B．两球速度差越来越大
C．两球距离始终不变 D．两球距离越来越大
高空作业的电业工人，在操作过程中，不慎将一螺母脱落. 经2s螺母落地，取g=10m/s2，求：
（1）螺母脱落处距地面的高度； （2）螺母落地时的速度大小.
一物体从某一高度自由下落，经过一高度为2m的窗户用时间0.4s，g取10 m/s2。则物体开始下落时的位置距窗
户上沿的高度是多少？
一种实验器材叫做光电门，它可以测出某物体经过光电门所用的时间，如果知道物体的宽度，就可以求出这
一小段过程的平均速度。你能用这种器材设计出研究自由落体运动的实验吗？
第01讲：
伽利略对自由落体运动的研究
辅导科目
物理
年级
新高一
授课教师
班型
授课时间
备课时间
教 学
目 标
1. 了解伽利略对自由落体运动的研究思路和方法；
2. 能够合理设计实验，并将实验数据用图线法处理。
重、 难
考 点
当无法验证自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动时，如何引导学生巧妙设计斜
面实验间接验证；
2. 引导学生在实验过程中怎样进行合理猜想、数学推理、合理外推等重要方法。
教学内容
点的次序
1
2
3
4
5
6
7
距离 d/cm
0
6.0
12.5
19.3
26.5
34.1
42.1