第一篇：自由落體

自由落體

一、選擇題

1、一質點做勻加速直線運動，第三秒內的位移2 m，第四秒內的位移是2.5 m，那么，下列選項中不正確的是（）A.這兩秒內的平均速度是2.25 m/s；

B.第三秒末即時速度是2.25 m/s； C.質點的加速度是0.125 m/s；2

D.質點的加速度是0.5 m/s。

22、伽利略研究自由落體運動時，設計了鋼球斜面實驗，他在實驗中用過的方法有（）A．用秒表計時，并用刻度尺測量位移

B．改變斜面傾角，比較各種角度下值的大小

C．用電火花計時器打出紙帶進行數據分析

D．用閃光照相法拍攝小球在不同時刻的位置，再進行數據分析

3、兩位同學做一小實驗來測定反應時間，一位同學用兩手指捏住長木尺頂端零刻度處，第二位同學的一只手在，木尺的下端做捏住木尺的準備，但不碰到尺，當他看到第一位同學松手時，立即握住木尺，受握處的讀數為取，則第二位同學的反應時間為（單位：s）（）111] A．

B．

C．

D．

4、在一根輕繩的兩端各拴一個小球，一人用手拿住繩上端的小球站在三層樓的陽臺上，放手讓小球自由下落，兩球落地時間差為，如果站在四樓陽臺上，重復上述實驗，則兩球落地時間差為，則（）

V

A．=

B．>

C．<

D．由于具體變量不知，無法比較

j5、近年來有一種測g值的方法叫“對稱自由下落法”：將真空長直管沿豎直方向放置，自其中O點向上拋小球又落至原處的時間為T2，在小球運動過程中經過比O點高H的P點，小球離開P點至又回到P點所用的時間為T1，測得T1、T2和H，可求得g等于（）2

A．

B．

C．

D．

2S6、一物體從高處自由下落，經2秒落地，則該物體下落1秒時，離地高度是（）（g=10m/s）A、5米

B、10米

C、15米

D、18米

7、甲、乙兩物體，甲的質量為4kg，乙的質量為2kg，不計空氣阻力，甲從20m高處自由落下，1s后乙從同樣高處自由落下，此后，在兩物體落地之前，下列說法中正確的是()A.同一時刻甲的速度大 B.同一時刻兩物體的速度相同

C.兩物體從起點各自下落1m時的速度是相同的 D.落地之前甲和乙的高度之差不斷增大

8、如圖所示，小球從豎直磚墻某位置靜止釋放，用頻閃照相機在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5、6?所示小球運動過程中每次曝光的位置．連續兩次曝光的時間間隔均為下列判斷錯誤的是（），每塊磚的厚度為

。根據圖中的信息，A．位置“1”是小球釋放的初始位置

B．小球做勻加速直線運動

C．小球下落的加速度為

D．小球在位置“4”的速度為

9、一物體自樓頂平臺上自由下落h1時，在平臺下面h2處的窗口也有一物體自由下落，如果兩物體同時到達地面，則樓高為（）

A．h1+hB． C．

D．

10、小球從靠近豎直磚墻的某位置由靜止釋放，用頻閃方法拍攝的小球位置如圖中1、2、3和4所示．已知連續兩次閃光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度為d．由此可知小球（）

A．下落過程中的加速度大小約為

B．經過位置3時的瞬時速度大小約為2gT C．經過位置4時的瞬時速度大小約為

D．從位置1到4過程中的平均速度大小約為

211、物體做自由落體運動，經過1s通過全部高度的中點，那么物體開始所在位置距地面的高度為（取g=10m/s）（）A．5m

B．10m C．20m D．30m

12、自由落體運動的物體，它落到全程一半和落完全程所用的時間之比是（）A．1：2 B．2：1 C．1：

D．

：1

13、將物體從空中的A點以一定的初速度豎直向上拋出，不計空氣阻力，1s末物體的速率為9.8m/s，則此時物體的位置和速度方向是（）

A．在A點上方，速度方向向下 B．在A點上方，速度方向向上 C．在A點，速度方向向下 D．在A點下方，速度方向向下

14、物體從距地面某高處開始做自由落體運動，若下落前一半路程所用的時間為t，則物體下落全程所用的時間為（）A． B．4t

C．2t

D．

15、從高處釋放一石子，經過0.5s，從同一地點再釋放一石子，不計空氣阻力．在兩石子落地前，它們之間的距離（）

A．保持不變 B．不斷減小

C．不斷增加 D．與兩石子的質量有關

16、一個物體自距地面高為H的位置處自由下落（不計空氣阻力），當它的速度到著地速度的一半時，它下落的高度為（）

A．

B． H C． H

D．

17、一石塊從樓房陽臺邊緣向下做自由落體運動到達地面，把它在空中運動的時間分為相等的三段，如果它在第一段時間內的位移是1.2m，那么它在第三段時間內的位移是（）A．1.2m B．3.6m C．6.0m D．10.8m

二、多項選擇

1、從地面豎直上拋一物體A，同時在離地面某一高度處有一物體B自由下落，兩物體在空中同時到達同一高度時速度大小均為v，則下列說法正確的是

A．A上拋的初速度與B落地時速度大小相等，都是2v B．兩物體在空中運動的時間相等

C．A上升的最大高度與B開始下落時的高度相同

D．兩物體在空中同時達到的同一高度處一定是B開始下落時高度的中點

19、A、B兩球用長為L的細線相連，現用提著B從一定高處由靜止釋放，A、B兩球落地時間差為若再從稍高處自由釋放，兩球落地時間差為，速度差為，速度差為。，不計空氣阻力，則（）

A．

B．

C．

D．

20、從地面豎直上拋物體A，同時，在某高度處有一物體B自由落下，兩物體在空中相遇時的速率都是v，則（）A．物體A的上拋初速率是兩物體相遇時速率的2倍 B．相遇時物體A已上升的高度和物體B已下落的高度相同 C．物體A和物體B落地時間相等 D．物體A和物體B落地速度相同

21、為了求高層建筑的高度，從樓頂上自由下落一光滑小石子，除了知道當地的重力加速度以外，還需要知道的一個量可以是

（）

A．第一秒末的速度

B． 第一秒內的位移

C．最后一秒的位移

D．.最后一秒的初速度

22、為了測定某建筑物的高度，從其頂上自由落下一光滑的小石子，除了知道當地的重力加

速度以外，還需要知道下述哪個量

（）

A．第一秒的末速度

B．第一秒內的位移

C．最后一秒的位移

D．最后一秒的初速度

23、甲、乙兩球從同一高度相隔1秒先后自由落下，在下落過程中（）A．兩球的距離始終不變

B．兩球的距離越來越大 C．兩球的速度差始終不變 D．兩球的速度差越來越大

三、實驗

24、如圖所示，是利用閃光照相研究自由落體運動的示意圖，小球由高空位置1自由下落，閃光器每隔一定的時間拍攝的照片中，共顯示了四個球像，相鄰兩像間距依次為、、，重力加速度取。

（1）閃光時間

；

（2）拍攝第2個像時小球的速度為

；

（3）拍攝第4個像時小球的速度為。

四、計算題

25、一石子從高樓房頂的邊緣自由下落，經過底層樓的時間為0.15s，已知底層樓高為3m，求樓高多少米。（g取10m/s）

26、一個物體從45m高處自由下落，那么（1）該物體經多長時間落到地面？（2）最后1s的初速度是多少？

（3）在最后1s內通過的高度是多少？（g取10 m/s）

27、高處有一根豎直、長為2.5m的棍，在距棍的下端5m處有N點P，現在使棍自由落下，g取10m/s，求：（1）棍子剛剛到達P點時的速度是多大，（2）棍子全長通過P點需多長時間．

2228、如圖所示，一滴雨滴從離地面的高度為，取，問：

高的樓房屋檐自由下落，下落途中用的時間通過一個窗口，窗口（1）雨滴落地的速度大小；

（2）雨滴落地前最后內的位移大小；

（3）屋檐離窗的上邊框有多高？

29、一小球豎直向上拋出，先后經過拋出點的上方h=5m處的時間間隔△t=2s，則小球的初速度v0為多少？小球從拋出到返回原處所經歷的時間是多少？

30、甲物體從陽臺自由下落，已知物體在下落過程中最后2秒的位移是60m．（1）陽臺離地面的高度； 最后1s的平均速度為多少；（3）若甲釋放2s后，乙也從陽臺釋放，要甲、乙同時落地，需給乙多大的向下的初速度．

31、物體從某一高處自由下落，經過10s后著地，（已知g取10m/s）求：（1）物體下落的高度； 物體下落一半高度時的速度；（3）物體下落一半時間時的速度．

32、一顆小石頭從某一高度處由靜止自由下落，經過A點時的速度是10m/s，到達地面B點時的速度是30m/s．．求：（1）小石頭下落時的高度；

小石頭從A點運動到B點的時間和A、B間的距離．

33、一個物體從離地面一定高度A點開始作自由落體運動，物體經B點到C點，已知B點的速度是C點速度的3/4，又BC間相距7米，求：AC間的距離。（g=10m/s）

34、一質點做勻加速直線運動，初速度為5m/s，加速度為3m/s．試求該質點：（1）第5s末的速度；（2）前5s內的位移；（3）第5s內的位移．

35、從離地面80m的空中自由落下一個小球，g取10m/s，求：（1）經過多長時間落到地面？

（2）自開始下落計時，在第1s內的位移大小、最后1s內的位移大小；（3）下落時間為總時間的一半時的位移大小和速度大小.36、跳傘運動員做低空跳傘表演，當飛機離地面224m水平飛行時，運動員離開飛機在豎直方向做自由落體運動．運動一段時間后，立即打開降落傘，展傘后運動員以12.5m/s的加速度勻減速下降，為了運動員的安全，要求運動員落地速度最大不得超過5m/s（取g=10m/s）．求：（1）運動員展傘時，離地面的高度至少為多少？（2）運動員在空中的最短時間為多少？

37、屋檐上每隔一定時間T滴下一滴水，當第5滴水正欲滴下時，第1滴剛好落到地面，而第3滴與第2滴分別位于高1m的窗子的上、下沿，如圖所示，問：（1）滴水的時間間隔T是多少？（2）此屋檐離地面多高？（g=10m/s）

222

238、如圖所示是某晚報報道香港新建成的一種讓人體驗自由落體的跳樓機，其中列出了一些數據供參考：（A）總高度60m；（B）限載12人；（C）最大時速45英里（1英里=1609m，此速度相當于20m/s）．根據以上信息估算：（1）跳樓機下落的總時間至少為多少；

（2）跳樓機先做自由落體運動，緊接著做勻減速運動，則減速過程中的最大加速度是多少．

39、跳傘運動員做低空跳傘表演，他離開飛機后先做自由落體運動，當距離地面125m時打開降落傘，傘張開后運動員就以14.3m/s的加速度做勻減速運動，到達地面時速度為5m/s，問：（1）運動員打開降落傘時的速度多大？（2）運動員離開飛機時距地面的高度為多少？

（3）運動員離開飛機后，經過多少時間才能到達地面？（取g=10m/s）

40、有一條豎直懸掛起來的長為4.2m的細桿AB，在桿的正下方離B端0.8m的地方有一個水平放置的圓環C，若讓桿自由下落（g=10m/s）求：

（1）桿從下落開始，上端A及下端B到達圓環所經歷的時間；（2）AB桿通過圓環的過程中所用時間．

222

參考答案

一、選擇題

1、D

【解析】本題考查自由落體運動的知識，意在考查學生的理解能力。

自由落體運動時初速度為零加速度為g的勻加速直線運動，與物體質量無關，選項A正確；甲落地時乙距離地面的距離h=2H-H=H，選項B正確；甲落地時的速度與乙速度相同，故有，解得v=，選項C正確；根據和，解得時間之比為，選項D錯誤。綜上本題選D。

2、B 【解析】

考點：自由落體運動

【名師點睛】伽利略對自由落體規律的研究為我們提供正確的研究物理的方法、思路、理論，他創造了一套對近代科學的發展極為有益的科學方法。

3、C 【解析】

試題分析：第一位同學松手時木尺做自由落體運動，由題知道木尺下落的高度為，設下落時間為，則，由考點：自由落體運動 得，故C正確。

【名師點睛】本題是實際問題，考查應用物理規律分析研究實際問題的能力，要注意不能把0.55m當作木尺下落的高度。

4、C 【解析】本題考查了自由落體運動等知識點，意在考查考生的應用能力。

設繩子長度為L，站在三層樓的陽臺上，放手讓小球自由下落，設第一個個小球落地時的速度為，第二個小球落地時的速度，兩球落地時間差，站在四樓陽臺上，重復上述實驗，對應小球落地時的速度為和，兩球落地時間差，因為得<，即+聯立可解得，選項ABD錯誤；選項C正確。綜上本題選C。

5、C 【解析】本題考查了豎直上拋運動、自由落體運動等知識點，意在考查考生的理解能力和應用能力。

根據運動的對稱性可知小球由O點拋出到最高點運動的時間為，則自O點拋出到最高點運動的距離為；小球由P點至最高點所用的時間為，則自P點拋出到最高點運動的距離為再由題意可得H=

6、C

7、ACD

8、A，解得，選項ABD錯誤；選項C正確。綜上本題選C。

9、解：設樓高為H，由題得到

﹣=

解得H=故選D 10

10、解：根據△x=d=aT得，下落過程中的加速度a=

2．故A錯誤．

B、經過位置3的瞬時速度等于2、4段的平均速度，則．故B錯誤．

C、根據速度時間公式得，通過位置4的瞬時速度．故C正確．

D、從位置1到4過程中的平均速度大小故選：C．

．故D錯誤．

11、解：1s內下降的高度則物體開始所在位置距離地面的高度h=2h1=2×5m=10m． 答：物體開始所在位置距離地面的高度為10m．

12、解：設總位移為2h，前一半位移，有，h=gt 2全部位移，有

2h=gT解得：T=2t；

； 故到全程的一半和全程所用的時間之比是1：故選：C．

13、解：取豎直向上方向正方向．

A、若物體此時的位置在A點上方，速度方向向下，v=﹣9.8m/s，由公式v=v0﹣gt得，v0=0，與題干條件不符．故A錯誤．

B、若物體此時的位置在A點上方，速度方向向上，v=9.8m/s，由公式v=v0﹣gt得，v0=20m/s，是可能的，故B正確． C、若物體此時的位置正在A點，速度方向向下，v=﹣9.8m/s，由公式v=v0﹣gt得，v0=0，與題干條件不符．故C錯誤．

D、若物體做自由落體運動，1s后物體的速率v=gt=9.8m/s，而題中物體做豎直上拋運動，物體先向上做勻減速運動，1s后物體的速率變為9.8m/s，此時物體的位置不可能在A點的下方，否則速率必小于9.8m/s．故D錯誤．

故選：B

14、解：設總位移為2h，前一半位移，有

h=

全部位移，有

2h=解得：t′=故選A．

15、解：設落地前第一個小石子運動的時間為t，則第二個小石子運動的時間為t﹣0.5s，根據位移時間公式得：

h1=

h2=

△h=h1﹣h2=gt﹣

所以隨著時間的增大，兩粒石子間的距離將增大，C正確 故選C．

16、解：設物體落地時的速度大小為v． 由v﹣v0=2gx得 v﹣0=2gH ① 222﹣0=2gh ②

由①②解得：h= 故選：D

17、解：根據自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動，從靜止開始相等時間間隔內的位移之比為：1：3：5得： 它在第三段時間內的位移為：s3=5×s1=5×1.2m=6m 12 故選C

二、多項選擇

18、AC 【解析】

考點：豎直上拋和自由落體

【名師點睛】本題涉及兩個物體運動的問題，關鍵要分析兩物體運動的關系，也可以根據豎直上拋運動的對稱性理解。

19、BC 【解析】

考點：自由落體運動

【名師點睛】解決本題的關鍵通過一球落地后，另一球運動的位移不變，等于繩子的長度，根據初速度的大小，判斷出兩球落地的時間差的變化。20、AD 【解析】本題考查了豎直上拋運動、自由落體運動等知識點，意在考查考生的應用能力。

7810529

設A豎直上拋時的初速度為vA，兩物體在空中相遇時的速率都是v，對A有v=vA-，對B有v=，解得vA=2v，選項A正確；相遇時物體A已上升的高度，B已下落的高度所以，相遇時物體A已上升的高度是物體B已下落高度的3倍，選項B錯誤；由初速度為零的勻加速直線運動，連續相等時間內的位移比為1:3:5得，A繼續上升時間為t，B繼續下落時間為t，所以物體A落地總時間

=4t，而B落地時間，選項C錯誤；有運動的對稱性可知物體A落地速度大小為2v，B落地時的速度也為2v選項D正確。綜上本題選AD。

21、CD

22、CD

23、解：A、設乙運動的時間為t，則甲運動時間為t+1，則兩球的距離S=錯誤，B正確．

C、甲乙兩球均做加速度為g的自由落體運動，速度之差為△v=g（t+1）﹣gt=g，保持不變．故C正確，D錯誤． 故選：BC．

=gt+，可見，兩球間的距離隨時間推移，越來越大，故A

三、實驗,探究題

24、（1）；（2）；（3）

【解析】

考點：自由落體運動

【名師點睛】本題考查了自由落體運動的相關規律。

四、計算題

25、【解析】本題考查自由落體運動的知識，意在考查學生的應用能力。

26、(1)

(2)

(3)

【解析】本題考查自由落體運動的知識，意在考查學生的應用能力。

(1)由得物體下落到地面的時間為

(2)物體最后1s的初速度即為2s末的速度

(3)在最后1 s內通過的高度是H為：

27、自由落體運動．

【分析】（1）根據自由落體運動位移速度公式即可求解；

15（2）木棒做自由落體運動，整個木棒經過P點所用的時間等于木棒的上端到達P點的時間減去木棒下端到達P點的時間．

【解答】解：（1）根據2gh=v得： 2棍子剛剛到達P點時的速度v=

（2）木棒可視為做自由落體運動，根據h=得：

木棒上端到達P點的時間為t1=s=s 下端到達P點的時間為t2=

則整個木棒經過P點所用的時間為：△t=t1﹣t2=（答：（1）棍子剛剛到達P點時的速度是10m/s，）s．

（2）棍子全長通過P點需（）s時間．

28、（1）【解析】 ；（2）；（3）

考點：自由落體運動

【名師點睛】解決本題的關鍵掌握勻變速直線運動的位移時間公式。

29、豎直上拋運動．

【分析】（1）小球加速度保持不變，故可對全程分析，由速度公式可求得速度．由速度公式可求得落地經歷的時間； 【解答】解：小球先后經過A點的時間間隔為：△t=2 s，則上升過程中的時間為：t1==1s，小球在A點處的速度為：vA=gt1=10 m/s；

在OA段根據公式有：v22A﹣v0=﹣2gs 得：v0=10 m/s；

小球從O點上拋到A點的時間為：

t2== s=（﹣1）s 根據對稱性，小球從拋出到返回原處所經歷的總時間為：

t=2（t1+t2）=2 s．

答：小球的初速度v0為10 m/s，小球從拋出到返回原處所經歷的時間是2 s．

【點評】本題要注意應用全程進行分析，因為小球的往返過程中加速度保持不變，故可以看作是同一個運動．30、自由落體運動．

【分析】（1）根據自由落體運動的位移時間公式表示出最后2s內的位移，列出等式求解． 求出最后1s的位移，根據平均速度等于位移除以時間求解；（3）同時落地，則乙比甲少運動2s，根據位移相等列式即可求解． 【解答】解：（1）設運動的總時間為t，則

最后2s內的位移為：h=gt﹣g（t﹣2）=60m 解得：t=4s 22所以總高度：H=gt=×10×16m=80m 2最后1s的位移x=gt﹣g（t﹣1）=35m 22則平均速度

（3）甲釋放2s后，乙也從陽臺釋放，要甲、乙同時落地，則乙運動的時間為t′=4﹣2=2s 乙做勻加速運動，則h=

解得：答：（1）陽臺離地面的高度為80m； 最后1s的平均速度為35m/s；

（3）若甲釋放2s后，乙也從陽臺釋放，要甲、乙同時落地，需給乙30m/s的向下的初速度．

【點評】本題主要考查了自由落體運動的位移時間公式的直接應用，知道平均速度等于位移除以時間，難度不大，屬于基礎題．

31、自由落體運動．

【分析】（1）根據自由落體運動位移時間公式即可求解； 根據自由落體運動位移速度公式即可求解；（3）根據自由落體運動速度時間公式即可求解．

【解答】解：（1）h=根據2gh′=v得：

2v=

（3）物體下落一半時間時的速度v1=gt1=10×5m/s=50m/s 18 答：（1）物體下落的高度為500m；物體下落一半高度時的速度為70.7 m/s；（3）物體下落一半時間時的速度為50 m/s．

【點評】該題主要考查了自由落體運動基本公式的直接應用，難度不大，屬于基礎題．

32、自由落體運動．

【分析】（1）根據自由落體運動求運動的下落高度

根據勻變速直線運動的速度公式求AB間的時間，速度位移關系求AB間的位移．

【解答】解（1）設小石頭下落時的高度為H．由

得 H=45m

設小石頭在A、B間運動的時間為t1，A、B間的距離為h．

由運動學公式

得：

由

得

答：（1）小石頭下落時的高度45m；

小石頭從A點運動到B點的時間2s和A、B間的距離40m．

【點評】熟練掌握自由落體運動的速度時間關系、速度位移關系是解決本題的關鍵． 33、16m

34、解：（1）第5s末的速度：v5=v+at5 代入數據得：V5=20m/s

（2）前5s內的位移為：

19（3）第4s末的速度為：v4=v0+at4 代入數據得：V4=17m/s

第5s內的位移為：

代入數據得：s′5=18.5m 答：（1）第5s末的速度為20m/s；（2）前5s內的位移為60.25m；（3）第5s內的位移為18.5m．

35、解:（1）由自由落體運動規律：????????????（2分）

得物體下落到地面的時間為：s???????（2分）

（2）在第1s內的位移：最后1s內的位移由h1:h4=1:7

m??????????（2分）

得最后1s內的位移大小：時，m??????????（2分）（3）下落時間為總時間一半t2=2s位移大小：m?????????????（1分）

速度大小：v′=gt=10×2m/s=20m/s??????????????????（1分）

36、解：設運動員未開傘自由下落的時間為t1，開傘后做勻減速運動的時間為t2 以向下為正方向，則勻減速時的加速度為：a=﹣12.5m/s 在臨界情況下，運動員將以5m/s的速度著落． 所以有速度關系：vt=gt1+at2=10t1﹣12.5t2=5 ?①

220 自由下落的高度：h1==5t1?②

2展開傘時離地高度（即減速下落的高度）：h2=gt1t2+位移關系：h1+h2=224 ?④

聯合①②③④式可解得：t1=5s，t2=3.6s，h1=125m，h2=99m． 所以運動員展開傘時離地高度至少應為99m 運動員在空中的最短時間是：t=t1+t2=8.6s 答：（1）運動員展開傘時，離地面的高度至少99m（2）運動員在空中的最短時間是8.6s

=10t1t2﹣?③

37、（1）設滴水的時間間隔為T，知窗子的高度等于自由下落3T內的位移減去2T內的位移．有：

g（3T）﹣2g（2T）=1

2解得 T=0.2s

故滴水的時間間隔T是0.2s．

（2）水從屋檐下落到地面的時間t=4T．

h=g（4T）=3.2m 2故屋檐離地面的高度為3.2m．

38、解：（1）跳樓機先做自由落體運動至最大時速后立即做勻減速運動，落地時速度恰好減少為零，此種情況對應的時間最短，全程的平均速度=vm=10 m/s，根據H=得，最短時間tmin==6 s．

（2）自由下落時間t1= = s=2 s，故減速過程的最短時間t2=tmin﹣t1=4 s，最大加速度am===5 m/s．

2答：（1）跳樓機下落的總時間至少為6s；（2）減速過程中的最大加速度是5 m/s．

39、解：（1）運動員打開降落傘時速度設為v0，由位移速度關系式： ﹣2ah=v﹣v0 2

22得：

（2）運動員自由下落高度設為h0，則由： 2gh0=v0 2得：

運動員離開飛機時距地面的高度：

H=h0+h=305m

（3）運動員自由下落時間：

打開降落傘后運動時間：運動員離開飛機后，到達地面總時間

t=t1+t2=9.85s

答：（1）運動員打開降落傘時的速度為60m/s；（2）運動員離開飛機時距地面的高度為305m；

（3）運動員離開飛機后，經過9.85s時間才能到達地面．

40、解：（1）桿做自由落體運動，桿的B點通過圓環的時間為tB： 則HBC=g

解得：tB==0.4s 桿的A點通過圓環的時間為tA：

則HAC=g

解得：tA==1.0s（2）因此桿通過圓環的過程中所用的時間t=tA﹣tB=1.0s﹣0.4s=0.6s 答：（1）B過環的時間是0.4s，A過環的時間是1s；（2）AB過環的時間是0.6s．

第二篇：自由落體

1、關于自由落體運動，下列說法正確的是（）A、物體豎直向下運動一定是自由落體運動

B、物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動叫做自由落體運動

C、當空氣的阻力可以忽略不計時，物體從靜止開始的下落運動可視為自由落體運動 D、任何物體在不計阻力的情況下的下落運動完全相同

2、甲乙兩物體均在同一處做自由落體運動，甲的重力比乙的重力大，甲從H高處自由落下，乙從2H高處自由落下，則在它們下落過程中，下列說法正確的是（）A、兩物體下落過程中，同一時刻甲的速度比乙的大 B、下落1s時，它們的速度相等

C、各自下落1m時，它們的速度相等 D、下落的過程中甲的加速度比乙的大

3． 甲物體的重力是乙物體的3倍，它們在同一地點同一高度處同時自由下落，則下列說法中正確的是：（）

A.甲比乙先著地

B.甲比乙的加速度大

C.甲、乙同時著地

D.無法確定誰先著地

3、一物體從離地H高處自由下落x時，物體的速度恰好是著地時速度的一半，則它落下的位移x等于___________。

4、從某電視塔頂附近的平臺處釋放一個小球，不計空氣阻力和風的作用，小球自由下落。若小球在落地前的最后2s內的位移是80m，則該平臺離地面的高度是多少？該小球落地時的瞬時速度大小是多少？(g取10m/s2)

5、豎直懸掛一根15m長的桿，在桿的正下方距桿下端5m處有一觀察點A，讓桿自由落下。求桿全部通過A點需多少秒？（g=10m/s2）

6、甲乙兩球從同一高度相隔1s先后自由下落一個小球，在下落過程中（）A．兩球速度差始終不變

B、兩球速度差越來越大 C．兩球距離始終不變

D、兩球距離越來越大

5．物體從離地面45m處做自由落體運動，g取10m/s2，試求：（1）物體經過多長時間落地？

（2）物體在下落1.5s時的速度是多大？（3）物體落地速度是多大？（4）第2s內的位移是多大？

8、跳傘運動員做低空跳傘表演，他離開飛機后先做自由落體運動，當距離地面 125 m時打開降落傘，傘張開后運動員就以14.3 m/s2的加速度做勻減速運動，到達地面時速度為5 m/s，問：

（1）運動員離開飛機時距地面的高度為多少?（2）離開飛機后，經過多少時間才能到達地面?（g=10 m/s2）

第三篇：自由落體教案

“自由落體運動”教案

第3章第3節

一、教學目標

1：認識自由落體運動，知道影響物體下落快慢的因素，理解自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。

2：知道什么是自由落體的加速度，知道它的方向，了解在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。

3：掌握資源落體運動的特點和規律。

4：初步了解探索自然規律的科學方法，重點培養學生的實驗能力和推理能力。

二、教學重點

1：自由落體運動的概念及探究自由落體運動的過程。2：掌握自由落體運動的規律，并能運用其解決實際問題。

三、教學難點

理解并運用自由落體運動的條件及規律解決實際問題。

四、教學方法

體現新課程的理念，實驗參與與自由討論相結合，并在體驗中掌握學習方法

五、教學儀器

多媒體課件、小紙片、紙帶、質量不同的重物等。

六、教學過程

一、導入

［演示］將粉筆頭從高處釋放.［提問］觀察到運動的特點？ 豎直下落

今天我們就來深入認識這一類運動——自由落體運動.

1.自由落體運動

（1）物體自由下落的快慢的決定因素

［演示］讓一個紙片與小鋼球同時自由下落，可看到什么現象？ 生：鋼球落得快

師：對，這就是我們的生活經驗——重的物體下落的快，這也是公元前4世紀的希臘哲學家亞里士多德最早闡述的影響人們兩千多年的看法.但是實際上這個說法是錯誤的.同學們可能也聽說過著名的比薩斜塔實驗，這個由伽利略做的實驗就是研究這個問題的，并且他還用歸謬法、數學推理都證明亞里士多德觀點的錯誤.［演示］把剛才的紙團揉成團，和小鋼球同時落下，同學們再觀察.生：幾乎同時落地.

師：為什么同一紙片，形狀不一樣，其下落快慢不同呢?

生：這是空氣阻力的影響.揉成團的紙團比紙片所受阻力小得多，所以與鋼球幾乎同時落地.

［演示］牛頓管實驗.

［說明］該實驗不事先抽氣，讓同學參與，自己得出在牛頓管中由于抽氣而使物體在下落時不受空氣阻力.

生：牛頓管中的羽毛、粉筆頭、紙片、硬幣同時落下，同時落到管底. ［結論］在沒有空氣阻力的情況下，物體下落的快慢相同.師：自由落體運動是一種什么運動呢？我們會猜想它會不會就是初速為零的勻變速直線運動呢？這樣需要來證明才能確定。

（2）指導學生看“自由落體運動的頻閃效果”的插圖。

提問：要證明是勻變速直線運動的方法？（方法一：利用連續相鄰相等的時間內的位移差為定值進行推導。方法二：證明連續相鄰相等的時間內位移之比是連續的奇數比。）

（設計說明：這種方法先猜想后用實驗驗證的方法也是科學家研究問題的一種方法。）（3）分析頻閃照片，分析出自由落體運動是加速運動，進而指出，自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。

（4）結論：自由落體運動的性質：初速度為零的勻加速直線運動。

多媒體演示：

比薩斜塔實驗。

觀察現象：輕的物體和重的物體，同時落地。總結：物體下落快慢與物體的質量無關。進一步思考：如果沒有空氣阻力的影響，物體下落快慢如何？

自由落體的加速度

在同一地點，一切物體做自由落體運動的加速度都相同，這個加速度叫做自由落體加速度，也叫重力加速度，用g表示。

重力加速度方向g總是豎直向下

不同的地理位置，重力加速度大小不同，利用自由落體儀測出當地重力加速度，并指導學生看課本中的表格 課堂小實驗

請一位同學與你合作，讓他用兩個手指捏住長尺上端，你的拇指與食指拳曲成環狀放在尺下端的零刻度周圍(手的任何部位都不要碰到尺，見下圖)．當他一松手、尺子開始下落時，你立刻把尺握住．記下握住尺的位置，讀出尺下落的高度，就能算出你的反應時間，你想知道這樣做的原理嗎？ 鞏固練習

有一種“傻瓜”照相機，其光圈(進光孔徑)隨被拍攝的亮度自動調節，而快門(曝光時間)是固定不變的．為估測該照相機的曝光時間，實驗者從某磚墻前的高處使一個石子自由落下，拍攝石子在空中的照片如下圖所示．由于石子的運動，它在照片上留下了一條模糊的徑跡． 已知每塊磚的平均厚度為6cm.拍攝到的石子位置A距石子起落點豎直距離約2m，怎樣估算這個照相機的曝光時間？

分析：石子下落可簡化為如圖所示：由自由落體運動規律可得：

h?12gt2(h??h)?1 g(t??t)2，則可求出曝光時間?t2

解析：石子做自由落體運動，它留下的徑跡AB的對應運動時間即為曝光時間。設開始下落點為O，由照片可發看出AB長對應兩塊磚的厚度，即AB=6×2cm=0.12m，OA=2.0m，故OB=2.12m，由h?12gt知，從O至A和從O至B所用時間分別為2tA?2OA?g2?2s?0.63stB?102OB?g2?2.12s?0.65s 10所以曝光時間為?t?tA?tB?0.02s

課堂小結：自由落體運動

一、自由落體運動的概念：

物體僅在重力作用下，從靜止開始下落的運動，叫自由落體運動。

二、自由落體運動的性質：

初速度為零的勻加速直線運動。

三、自由落體運動的加速度：

1、在同一地點，一切物體自由下落的加速度都相同，叫做自由 落體加速度，也叫重力加速度。

2、重力加速度變化規律：在同一地點重力加速度g的大小是相

同的，在不同的地方，g的值略有不同．

(1)緯度越大的地方，g越大．(2)高度越高的地方，g越小．

3、常取g=9．8m/s2

4、重力加速度的方向總是豎立向下的。

四、自由落體運動的基本公式：

v?gth?1gt2v2?2gh2

第四篇：自由落體學案

2.5 自由落體運動（學案）

一、學習目標

1.認識自由落體運動，知道影響物體下落快慢的因素，理解自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。

2.能用打點計時器或其他實驗儀器得到相關的運動軌跡并能自主進行分析。

3.知道什么是自由落體的加速度，知道它的方向，了解在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。

4.掌握如何從勻變速直線運動的規律推出自由落體運動規律，并能夠運用自由落體規律解決實際問題。

5.初步了解探索自然規律的科學方法，重點培養實驗能力和推理能力。

二、課前預習

1、自由落體運動：。在地球表面上，它是一個理想運動模型。一般情況下，如果空氣阻力相對重力比較小，產生的影響小，可以近似看作自由落體運動。密度較大實心物體的下落都可以近似看成自由落體運動。

2、物體做自由落體運動需要滿足兩個條件

1、和

2、。

3、自由落體運動是初速度為 的 直線運動。

4、自由落體加速度又叫做，用符號 表示。在地球上不同的地方，g的大小是不同的：

1、緯度越高，g越 ；

2、同一緯度，高度越大，g越。一般的計算中可以取9.8m/s2或10m/s2，如果沒有特殊說明，都按 m/s2計算。

5、自由落體運動的速度時間關系是

；位移與時間關系是 ；位移與速度的關系是。

三、典型例題

例

1、下列說法正確的是（）

A.物體從靜止開始下落的運動叫做自由落體運動

B.物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動叫做自由落體運動 C.從靜止開始下落的鋼球受到空氣阻力作用，不能看成自由落體運動。

D.從靜止開始下落的鋼球受到空氣阻力作用，因為阻力與重力相比可以忽略，所以能看成自由落體運動。例

2、下列說法不正確的是（）A.g是標題，有大小無方向。

B.地面不同地方g不同，但相差不大。

C.在同一地點，一切物體的自由落體加速度一樣。D.在地面同一地方，高度越高，g越小。

例

3、AB兩物體質量之比是1：2，體積之比是4：1，同時從同一高度自由落下，求下落的時間之比，下落過程中加速度之比。

例

4、質量為2kg的小球從離地面80m空中自由落下，g=10m/s2，求

1、經過多長時間落地？

2、第一秒和最后一秒的位移。

3、下落時間為總時間的一半時下落的位移。

四、鞏固練習

1、一位觀察者測出，懸崖跳水者碰到水面前在空中下落了3s.如果不考慮空氣阻力，懸崖有多高？實際上是有阻力的，因此實際高度比計算值大些還是小些？為什么？

2、甲物體的重力比乙物體的重力大5倍，甲從H m高處自由落下，乙從2H m高處同時自由落下．以下幾種說法中正確的是（）

A．兩物體下落過程中，同一時刻甲的速率比乙大 B．下落l s末，它們的速度相等 C．各自下落l m它們的速度相等 D．下落過程中甲的加速度比乙大

3、關于自由落體運動，下列說法正確的是（）A.物體做自由落體運動時不受任何外力的作用 B.在空氣中忽略空氣阻力的運動就是自由落體運動 C.自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動 D.不同物體做自由落體時其速度變化的快慢是不相同的

4、從某一高塔自由落下一石子，落地前最后一秒下落的高度為塔高的7/16，求塔高。

5、A球處塔頂自由落下，當1m時，B球自距離塔頂7m處開始自由下落，兩球恰好同時落地，求塔高為多少？

標準答案

該學案可以結合與之配套的教案（一種非常適合學生自學的詳細教案，模擬真實的課堂教學情境，力爭無坡度引入）使用，例題答案見教案。1、45m 小于 因為實際加速度比g小 不考慮空氣阻力，跳水者做自由落體運動，則h?12gt?5?9?45m，如果考慮空氣阻力，則實際加速度比g小，實際高度小于45m。

22、BC 因為甲乙都是自由落體運動，所以運動規律完全一樣，D錯；因為是同時下落，根據vt?gt可知同一時刻甲乙的速率一樣大，A錯，B正確；根據vt?2gh知C正確；

3、C 做自由落體運動的物體只受重力，A錯；忽略空氣阻力，還需要初速度為零，B錯；C正確 ；不同物體做自由落體運動的運動規律是完全一樣的，所以加速度是一樣的，當然速度變化快慢是一樣的。D錯。4、80m 方法一：

畫出石子的運動草圖。

設石下落的總時間為t，塔高為H，則下落距離為塔高的9/16時經過時間（t-1），根據自由落體運動的位移公式：

12gt……① 291H?g(t?1)2 ……② 162H?2解①、②兩式得：t=4s H=80m 解法二：

設石子落地前最后一秒的初速度為V，則落體瞬間的速度為V+g 根據vt?2gh有：

v2?2g9H ……① 162(v?g)2?2gH

② 解①、②得：V=30m/s，H=80m 解法三：

畫出物體做自由落體運動的圖象，如圖所示。

三角形OMN的面積表示石子在前t-1秒內下降的高度。大三角形的面積表示塔高。根據面積比等于相似比的平方，應有：

得：t=4s 再根據H=gt2

得：H=80m。

5、學會作圖揀出規律：B球t時間內下落距離加7m等于A在t時間內下落距離加1m，先算出自由落體運動1m所需時間h?122h2gt?t?5g?5 1152?10?t2?7?2?10?(t?25)t=355，H=9+7=16m

1m

7m

t

t

第五篇：自由落體111

《自由落體》教學設計

一、教材分析

1．本節課是物理必修1的第三章第三節，這節的教學內容是關于自由落體運動的內容.2．教材把自由落體運動作為初速度為零、加速度為的勻加速直線運動的特例來處理，沒有另外給出自由落體運動的公式，這體現了物理學從簡單問題入手，用理想化的方法處理實際問題的方法。研究自由落體運動時，給出了頻閃照相機的照片，但沒有作定量的詳細分析，只要求從圖上看出物體越落越快，物體作加速運動即可。教材為了簡便，援引伽利略的研究結果，直接給出了自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，重力加速度的講述，也比較適合學生的思維習慣。二．學情分析

1.學生在剛學完勻變速直線運動的規律后，急需一次真正的實踐去更深刻的理解勻變速直線運動的規律，而對自由落體運動的研究，恰恰適應了學生的這一要求，在本節課的學習中，要讓學生的認識有進一步的提高.2.學生已經會處理打點計時器中的紙帶，也有一定的觀察、分析、推理能力，但仍存在觀察事物抓不住重點，分析停留在表面，自主探究能力不強，概括、推理能力較差等問題。

3.按照學生在初中時候的思維慣性，當他們在學習了一定的物理理論知識后，會嘗試去應用知識去解釋或解決一些具體的實際問題。適當的引導學生進行知識的應用可以進一步發掘學生的探索潛力。

三．設 計 思 路：

落體運動是生活中普遍存在的運動現象，教材依據學生的認知規律和物理學發展史實，從這一特殊運動出發，提出思考和猜想，并通過對自由落體運動軌跡的紀錄和分析，初步得出自由落體運動的運動特征。本節課在教學設計時突出以下幾個特點：

1.重視實驗：整節課由演示實驗組成，通過實驗設疑、解疑、探求規律，又通過實驗鞏固所學的知識，充分體現了物理是以實驗為基礎的學科，體現科學實驗是揭示自然規律的重要方法和手段。

2.充分發揮學生的主體作用：通過實驗探索、設問點拔，創設問題情境，引導學生積極參與，激發學習興趣，活躍課堂氣氛，調動學生的學習積極性，使學生始終保持積極探索的學習心態。

3.在學生初步掌握運動規律后，用簡單的回扣游戲使學生加深印象和理解，使學生得到鞏固和提高。

四、學習目標

知識與技能：

(1)研究并認識自由落體運動的特點和規律。

(2)理解自由落體運動的特點和規律；并會運用自由落體運動的特點和規律解答相關問題。2.過程與方法：（1）通過觀察演示實驗，概括出自由落體運動的特點。培養學生觀察，分析能力。（2）利用已知的直線運動規律來研究自由落體運動。3.情感態度價值觀：（1）培養學生仔細觀察、認真思考、積極參與、勇于探索的精神。（2）培養學生嚴謹的科學態度和實事求是的科學作風。五.重點

難點

1．重點：教會學生利用實驗進行探索研究的本領

2.難點：運動規律應用的引導 六.教學準備火花打點計時器.鐵架臺.重錘.紙帶.硬幣兩枚.薄紙片若干.鐵片一個

牛頓管、橡皮塊、兩張相同的紙。七，教學過程

一、自由落體運動

1．思考與討論：

（1）重的物體下落得快？還是輕的物體下落得快？

（2）請舉出一重的物體下落快的實例？（演示一張紙和一塊橡皮下落的現象）

師：是否一定是重的物體下落的快？介紹伽利略推理過程。

請一個學生來做個實驗：半張紙揉成的紙團和一大張紙片同時從同一高度下落情況，請同學觀察。（紙團比紙片下落快，輕的物體還下落的快。）

（設計說明：上述方法也是我們研究問題的方法，利用粗象的邏輯推理或做實驗驗證。）

師：這樣看來，重的物體有時下快，有時輕的物體下落的快。請同學們比較一下上面的幾個實驗并討論是什么原因導致這樣的結果。

2．分析引導：

（1）教師指出：上述實驗現象表明物體下落快慢與輕重無關，是因為有空氣阻力存在使現象變得復雜。在17世紀，伽利略曾做過著名的比薩斜塔實驗，實驗發現：質量不同的鐵球和木球幾乎同時落地。

（2）提問：如果沒有空氣阻力，只在重力作用下輕重不同的物體下落快慢如何？

（3）演示：按教材要求做“牛頓管”實驗。

3．總結歸納：

（1）牛頓管實驗結論：質量不同的羽毛硬幣等物體在沒有空氣阻力的情況下，下落的快慢是相同的。并比較一下牛頓管放入空氣后的實驗現象，引出自由落體運動的定義。

師：自由落體運動是一種什么運動呢？我們會猜想它會不會就是初速為零的勻變速直線運動呢？這樣需要來證明才能確定。

2）指導學生看“自由落體運動的頻閃效果”的插圖。

提問：要證明是勻變速直線運動的方法？（方法一：利用連續相鄰相等的時間內的位移差為定值進行推導。方法二：證明連續相鄰相等的時間內位移之比是連續的奇數比。）（設計說明：這種方法先猜想后用實驗驗證的方法也是科學家研究問題的一種方法。）

3）分析頻閃照片，分析出自由落體運動是加速運動，進而指出，自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。

（4）結論：自由落體運動的性質：初速度為零的勻加速直線運動。

二、自由落體加速度

1．分析引導：在同一地點，從同一高度同時下落的物體，下落到同一位置時（這個位置是任意的）所用時間總是相同的。可知：這些初速度為零的勻加速運動，在相同時間里發生了相等的位移，由知，它們的加速度必相同。

2．讓學生看書，記住重力加速度的方向，了解一些地區的重力加速度的數值。并讓學生比較與前面學到的g的數值大小，并強調這個重力加速度就是前面我們學到的常數g。

3．讓學生根據勻變速運動的公式，推導出自由落體運動的公式：

，若學生基礎較好，可根據自由落體頻閃照片，用分析紙帶的方法由粗算一下自由落體加速度。

三、例題《北京晚報》報道：一小孩從15m高的樓層掉下，被下面的一位叔叔伸開雙臂接住化險為夷，幸免于難，試求：

(1)該小孩在空中下落的時間為多少？(2)該叔叔接住小孩時，小孩的速度為多少？

四、課后探究

測自己的反應時間：（請學生說明這樣測量的理由。并要求學生課后測量一下自己的反應時間。現場可測幾個同學的反應時間。）

（設計說明：讓學生自己參與，既活躍了課堂氣氛，又讓學生加深了印象，可以讓學生在玩的過程中學到了知識，這樣會收到很好的效果。）

六、引導學生小結

（一）自由落體運動

1．定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動。

2．條件(1)只受重力作用。(2)從靜止開始下落。

3．性質：初速度為零的勻加速直線運動。

（二）自由落體加速度

1．方向：豎直向下。2．大小：通常取g=9．8m/s，有時g=10m/s。

相關因素：（1）隨緯度的增加而增大。（2）隨高度的增加而減少。

七、教學反思

首先，本節課最重要是對一些科學研究方法的教學，若僅僅是對這些知識的傳授而不重視科學物理研究方法的教學，則這堂還不能算是一堂成功的課。其次，在教學過程中應多讓學生自己參與到探究活動中去，這樣讓學生自己做實驗探究出來的結果比教師告訴得到的結果印象要深刻的多，也讓課堂教學的師生互動有了更好的效果。另外，這節課要注重把實驗做好，如果實驗不成功，這節課就如同讓學生去死記幾個結論了，效果不好。