銜接點10自由落體運動課程標準初中初中無該知識點高中1.知道物體做自由落體運動的條件，知道自由落體加速度的大小和方向.2.掌握自由落體運動規律，并能解決相關實際問題.3.會通過實驗探究自由落體運動的規律，測量自由落體加速度．初中物理知識儲備1．生活中常見的落體運動：雨滴的下落，樹葉的飄落。2．對落體運動的錯誤經驗認識：認為重的物體比輕的物體下落的快。高中物理新知識、新模型一、自由落體運動1．定義：物體只在作用下從開始下落的運動．2．物體的下落可看作自由落體運動的條件：空氣阻力的作用，可以．二、自由落體加速度1．定義：在同一地點，一切物體自由下落的加速度都，這個加速度叫作自由落體加速度，也叫作，通常用g表示．2．方向：．3．大小(1)在地球表面，g值隨緯度的增大而逐漸．(2)一般取值：g＝或g＝三、自由落體運動的規律1．自由落體運動的性質：自由落體運動是初速度為0的運動．2．勻變速直線運動的基本公式及其推論都適用于自由落體運動．3．自由落體運動的速度、位移與時間的關系式：v＝gt，x＝eq\f(1,2)gt2.四、自由落體運動的實驗探究1．實驗器材打點計時器、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的鐵架臺、幾個質量不同的重物、夾子、交流電源、毫米刻度尺．2．探究過程(1)按如圖所示將打點計時器豎直固定在鐵架臺上，連接好電路．(2)使紙帶穿過兩個限位孔，下端用夾子夾住連到重物上，讓重物靠近打點計時器．(3)用手捏住紙帶上端把紙帶拉成豎直狀態，啟動打點計時器，放開紙帶讓重物自由下落，打點計時器就在紙帶上打下一系列的點，重物落地后立刻關閉電源．(4)改變重物的質量，重復幾次上面的實驗，選取一條點跡清晰的紙帶進行處理．3．數據處理(1)用刻度尺測量打點計時器在紙帶上打出的點之間的距離．(2)用vn＝eq\f(xn＋xn＋1,2T)求出各點的速度，作v－t圖像，圖像應為一條過原點的傾斜直線．(3)根據v－t圖像的斜率求加速度或根據Δx＝aT2計算加速度．4．實驗結論自由落體運動是初速度為零、加速度恒定(約為9.8m/s2，與物體的質量無關)的勻加速直線運動．初、高中物理銜接點1.本節通過邏輯推理、實驗演示與實驗探究，分析得出自由落體運動的規律，明確重力加速度的意義，使同學們對自由落體運動的規律有了更具體和深入的認識。同時同學們應主動增強質疑精神、科學推理和科學論證能力的提升。2.對自由落體運動的研究是本節的第一個難點，因為它與學生常見的生活中的落體運動并不完全相同，同學們要轉變已有認識。從亞里士多德觀察得到的經驗性結論與伽利略的科學論證結果間的矛盾出發，引發對落體運動的實驗探究，發現空氣阻力是影響物體下落快慢的因素，進而得到忽略空氣阻力的理想化模型——自由落體運動。3.伽利略創建了將實驗和邏輯推理(包括數學演算)結合起來的科學方法。通過物理實驗觀察到的現象要與邏輯推理自洽才能說明提出的觀點和得到的結論是正確的。這樣的推理過程在物理研究中是很常見的，同學們體驗這種科學方法。1.如圖所示，在有空氣的玻璃管中，金屬片比羽毛下落得快，在抽掉空氣的玻璃管中，金屬片和羽毛下落快慢相同．(1)為什么物體下落快慢相同？(2)空氣中的落體運動在什么條件下可看作自由落體運動？例題1.甲球的質量是乙球質量的5倍，兩球從同一高度同時自由落下，下列說法正確的是（）A．甲、乙都做自由落體運動，所以都不受任何外力作用B．甲、乙從同一高度自由落下，所以兩球同時落地C．甲球質量大，所以甲的加速度比乙的加速度大D．甲球質量大，所以甲落到地面的速度也大例題2.如圖甲所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可以測得自由落體加速度．(1)所需器材有：電磁打點計時器、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需(填字母代號)．A．直流電源 B．天平及砝碼C．8V交變電源 D．毫米刻度尺(2)已知電磁打點計時器的工作頻率為50Hz，實驗中得到的一條紙帶如圖乙所示，A、B、C、D、E是打點計時器連續打出的點，圖中四個數據中不符合有效數字要求的一組數據應改為________cm；在打下點D時重物的速度大小為m/s.重物的加速度大小為_______m/s2.該實驗中測得的自由落體加速度的值偏小，其主要原因是.例題3.從離地面500m處自由落下一個小球，不計空氣阻力，取g＝10m/s2，求：(1)小球落到地面需要的時間；(2)開始下落后第1s內的位移大小和最后1s內的位移大小；(3)下落時間為總時間一半時的位移大小．一、單選題1．金屬片和小羽毛在抽成真空的玻璃筒內下落的實驗說明（）A．物體越重下落越快B．同一地點真空中物體下落快慢與重力大小無關C．同一地點，不論有無空氣，物體下落快慢均與重力無關D．同一物體在同一地點，無空氣阻力時物體越輕下落越快2．房檐每隔相等的時間落下一滴水下落，當第一滴水下落到地面時，第五滴水剛好形成，觀察到第四、五滴水之間的距離恰好為1m。則此時第一、二滴之間的距離是（）A．3m B．7m C．9m D．16m3．下列關于自由落體運動的說法正確的是（）A．物體從靜止開始下落的運動叫自由落體運動B．物體只在重力作用下的運動叫作自由落體運動C．從靜止開始下落的小鋼球，因受空氣阻力作用，不能看成自由落體運動D．從靜止開始下落的小鋼球，所受空氣阻力對其運動的影響很小，可以忽略，可以看成自由落體運動4．一個人用手拿著兩個小球，站在三層樓的陽臺上，將其中一個小球以一定的初速度v豎直上拋，在同一高度將另一個小球以相同的初速度大小豎直下拋，兩小球相繼落地的時間差為。如果人站在四層樓的陽臺上，用同樣的初速度大小拋兩小球，忽略空氣阻力的影響，則兩小球相繼落地的時間差將（）A．變小 B．變大C．不變 D．無法確定5．唐代詩人李白的“飛流直下三千尺，疑是銀河落九天”描述了廬山瀑布的美景，如果三尺為1m，則水落地時的速度約為（設初速度為0）（）A．100m/s B．100m/sC．200m/s D．200m/s6．圖示描述的是伽利略在比薩斜塔上做落體實驗的故事．不計空氣阻力，小球從塔上自由下落，由靜止開始經過第一段h速度的增加量為，經過第三段h速度的增加量為，則與的比值滿足（

）A． B． C． D．7．在2021年第十四屆全國學生運動會中，臺州中學金若宣同學以1.82m的成績獲得全國跳高冠軍，經了解，該同學身高1.73m，據此可估算出她離地時豎直向上的速度最接近（）A．3.8m/s B．4.3m/s C．5.0m/s D．5.5m/s8．有一串珠子（珠子可視為質點），穿在一根長1.8m的細線上，細線的首尾各固定1個珠子，中間還有5個珠子。從最下面的珠子算起，相鄰兩個珠子之間的距離依次為5cm、15cm、25cm、35cm、45cm、55cm，如圖所示。某人向上提起細線的上端，讓細線自由垂下，且第1個珠子緊貼水平桌面，松手后開始計時，若不計空氣阻力，g取10m/s2，假設珠子落到桌面上不再反彈，則第2、3、4、5、6、7個珠子（）

A．依次落到桌面上的速率之比為B．落到桌面上的時間間隔相等C．落到桌面上的時間間隔越來越大D．第4個珠子落到桌面上的速率為4m/s二、多選題9．9．小紅用頻閃照相法研究豎直上拋運動，拍照頻率為，某次實驗吋小球以某一初速度豎直上拋，照相機在此過程中爆光了8次，由于上升過程和下降過程小球經過相同位置時都被曝光，所以在底片上記錄到如圖所示的4個位置，兩點間距離為兩點間距離為兩點間距離為，重力加速度。下列說法中正確的是（）

A．小球經過點時的速率為 B．點距豎直上拋的最高點的距離為C． D．10．如圖所示，在足夠高的空間內，小球位于空心管的正上方h處，空心管長為L，小球的球心與管的軸線重合，并在豎直線上，小球直徑小于管的內徑，不計空氣阻力，則下列判斷正確的是（）A．兩者均無初速度同時釋放，小球在空中不能穿過管B．兩者同時釋放，小球具有豎直向下的初速度v0、管無初速度，則小球一定能穿過管，且穿過管的時間與當地重力加速度無關C．兩者同時釋放，小球具有豎直向下的初速度v0、管無初速度，則小球一定能穿過管，但穿過管的時間與當地重力加速度有關D．兩者均無初速度釋放，小球提前Δt釋放，則小球一定能穿過管，但穿過管的時間與當地重力加速度有關11．兩位小朋友玩彈珠子游戲，固定直桿與水平面的夾角為，兩顆有孔的珠子穿在直桿上，初始時珠子之間的距離為l，一位小朋友將珠子沿桿方向以速度彈出，另一個小朋友同時將珠子無初速度釋放，經時間t，在珠子返回過程中兩珠子相遇，珠子與桿之間的摩擦很小，可忽略，，則（）A． B．C． D．12．如圖所示，將一小球從豎直磚墻的某位置由靜止釋放。用頻閃照相機在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3…所示的小球運動過程中每次曝光的位置。已知連續兩次曝光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度均為d、根據圖中的信息，下列判斷正確的是（）

A．位置1是小球釋放的初始位置 B．位置1不是小球釋放的初始位置C．小球下落的加速度為 D．小球在位置3的速度為三、解答題13．一只小松鼠由于受到驚嚇，在水平地面上P點的正上方樹杈A處掉下，可看成自由落體運動，與此同時，在P點左側的狼從B處由靜止開始向右跑來，該情況可簡化為如圖甲所示的模型，狼運動的v-t圖像如圖乙所示，已知A處高h＝1.25m且小松鼠和狼均可看做質點，g取10m/s2。（1）求小松鼠下落至地面所需的時間t。（2）要使狼在小松鼠落地的同時達到P點，求狼的初始位置與P點之間的距離。（3）如果狼運動規律沒有變，開始時與P點之間的距離為10m，小松鼠落地瞬間水平方向上從靜止開始以a2＝10m/s2的加速度與狼同向逃跑，通過計算說明狼能否追上小松鼠?

14．如圖為2023年春節聯歡晚會中的雜技節目《龍躍神州：中幡》,在表演中，表演者用手掌、肩膀、額頭等部位不斷將中幡晃動、拋起、落下，但始終幡不離身，竿不落地，十分精彩。表演者在某次動作中豎直向上將幡拋出，側手翻后回到原地恰好接住幡，此過程經歷的時間t1=1s，幡被拋出和接住時，幡底離地面高度均為h1