山东省乐陵市第一中学高中物理2.1自由落体运动探究案2新人教版必修1【学习目标】1.认识自由落体运动,知道它是初速度为零的匀加速直线运动.2.推导自由落体运动的规律,并运用其解决相关问题。【合作探究】自由落体运动的规律一.公式和推论1.物体做匀变速直线运动的位移公式为___________,速度与时间的关系式为________________。2.自由落体运动是_____________________的匀加速直线运动。此时,物体的位移公式为___________,速度与时间的关系式为________________,速度与位移的关系式为____________________,连续相等的时间T内的位移之差_______________。3.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动:规律1:规律2:规律3:规律4:二.图象自由落体运动的v-t图象是一条通过原点的斜向上的直线,它的斜率是g,图线与横轴包围的“三角形的面积S”为物体下落的高度x,如图所示.1、从离地500m的空中由静止开始自由落下一个小球,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;(4)落地时小球的速度.2、一个自由落下的物体在最后1s内落下的距离等于全程的一半,计算它降落的时间和高度?2(g取10m/)3、从楼顶上自由下落的小球经过某窗户顶部和底部时的速度分别为4m/s和6m/s,试求该窗户的高度为多少.(g取10m/)
【达标检测】1.做自由落体运动的小球通过某一段距离h所用的时间为t1,通过与其连续的下一段同样长的距离所用的时间为t2,该地的重力加速度g=___________。2.从高度为125m的塔顶,先后落下a、b两球,自由释放这两个球的时间差为1s,则以下判断正确的是(g取10m/s2,不计空气阻力)()A.b球下落高度为20m时,a球的速度大小为20m/sB.a球接触地面瞬间,b球离地高度为45mC.在a球接触地面之前,两球的速度差恒定D.在a球接触地面之前,两球离地的高度差恒定6.在空中某固定点,悬一根均匀绳子。然后悬点放开让其自由下落,若此绳经过悬点正下方H=20m处某点A共用时间1s(从绳下端抵A至上端离开A),则该绳全长为多少?(计算中取g=10m/s2)