人教版 (2019)必修 第一册4 自由落体运动精品ppt课件

这是一份人教版 (2019)必修 第一册4 自由落体运动精品ppt课件，文件包含高中物理新教材同步必修第一册第2章专题强化自由落体运动规律的综合运用pptx、高中物理新教材同步必修第一册第2章专题强化自由落体运动规律的综合运用教师版docx、高中物理新教材同步必修第一册第2章专题强化自由落体运动规律的综合运用学生版docx等3份课件配套教学资源，其中PPT共46页， 欢迎下载使用。

高中物理新教材特点分析
（一）趣味性强，激发学生学习兴趣 在新时代教育制度的改革深化下，学生对于物理课程内容的学习兴趣可以带动学生不断地进行探究。物理课程教学引入趣味性较高的新教材内容，充实物理课堂，引入信息技术，利用多媒体等新时代信息化的教学手段，利用更加直观、动态化的、可观察的教学手段，向学生们展示物理教学课程当中那些抽象的知识点，不断地吸引学生们的好奇心与兴趣力，让学生在物理课堂上能够充分感受到物理的魅力所在。（二）实践性高，高效落实理论学习 在现代化教育课程的背景之下，新课程改革理念越来越融入生活与学习的方方面面，新教材逐步的显现出强大影响力。（三）灵活性强，助力课程目标达成 随着教育制度体系的改革，通过新时代新教材内容的融入，教师不断地革新教学手段，整合线上以及线下的教育资源内容，可以为物理课堂增添新的活力与生机。
ZIYOULUOTIYUNDONGGUILVDEZONGHEYUNYONG
专题强化　自由落体运动规律的综合运用
探究重点 提升素养 / 专题强化练
1.进一步加深对自由落体运动性质的理解.2.能够灵活运用自由落体规律解决滴水、物体过窗等复杂问题.
一、自由落体规律的应用(多物体)
在离地面7.2 m处，手提2.2 m长的绳子的上端，如图所示，在绳子的上下两端各拴一小球，放手后小球自由下落(绳子的质量不计，球的大小可忽略，g＝10 m/s2)求：
(1)两小球落地的时间差；
设B球落地所需时间为t1，A球落地所需时间为t2，
所以两小球落地的时间差为Δt＝t2－t1＝0.2 s.
(2)B球落地时A球的速度大小.
当B球落地时，A球的速度与B球的速度相等.即vA＝vB＝gt1＝10×1 m/s＝10 m/s.
二、自由落体运动中的滴水问题
小敏在学过自由落体运动规律后，对自家屋檐上下落的雨滴产生了兴趣，她坐在窗前发现从屋檐每隔相等时间滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好落到地面，而第3滴与第2滴分别位于高1 m的窗子的上、下檐，小敏同学在自己的作业本上画出了如图所示的雨滴下落同自家房子的关系图像，其中2点和3点之间的小矩形表示小敏正对的窗子，不计空气阻力，g取10 m/s2，请问：(1)滴水的时间间隔是多少？
方法一　公式法设屋檐离地面高为h，滴水间隔为T.
且h2－h3＝1 m，解得T＝0.2 s
方法二　比例法由于初速度为零的匀加速直线运动从开始运动起，在连续相等的时间间隔内的位移之比为1∶3∶5∶…∶(2n－1)，所以相邻两雨滴之间的间距从上到下依次是s、3s、5s、7s，由题意知，窗高为5s，则5s＝1 m，s＝0.2 m，屋檐高h＝s＋3s＋5s＋7s＝16s＝3.2 m.
雨滴在2.5T时的速度v2.5＝2.5gT，
方法四　速度位移关系法设滴水的时间间隔为T，则第2滴的速度v2＝g·3T，第3滴v3＝g·2T，h＝1 m，由v2－v02＝2ax，得v22－v32＝2gh解得T＝0.2 s
(2)此屋檐离地面多高？(尝试用多种方法求解)
方法四　速度位移关系法
由v2＝2gH，v＝at得v＝g·4T＝8 m/s
木杆长5 m，上端固定在屋檐处竖直悬挂，由静止放开后让其自由下落(不计空气阻力)，木杆通过屋檐正下方20 m处的窗子，窗子高为5 m，取g＝10 m/s2，求：(1)木杆通过窗子上端所用时间是多少？
木杆上端到达窗子上端用时
则木杆通过窗子上端所用时间
(2)木杆通过窗子所用时间是多少？
木杆的上端到达窗子的下端用时为
则木杆通过窗子的时间为
四、自由落体多过程问题
跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距离地面125 m时打开降落伞，伞张开后运动员就以大小为14.3 m/s2的加速度做匀减速直线运动，到达地面时的速度为5 m/s，取g＝10 m/s2.问：(1)运动员离开飞机时距地面的高度为多少？
设运动员自由下落的高度为h1，打开伞前瞬间的速度为v1，以向下为正方向有v12＝2gh1打开降落伞后做匀减速运动时满足：v22－v12＝2ah2，又a＝－14.3 m/s2联立解得v1＝60 m/s，h1＝180 m所以总高度为H＝h1＋h2＝(180＋125) m＝305 m
(2)离开飞机后，运动员经过多长时间才能到达地面？(结果保留三位有效数字)
所以总时间为t＝t1＋t2≈9.85 s.
1.(2021·武汉市部分重点高中高一上期中)两个小球从两个不同高度处自由下落，结果同时到达地面，以下选项四幅图中，能正确表示它们的运动的是
由题意，两个小球从两个不同高度处自由下落，初速度为0，同时到达地面，说明两球不是同时开始下落，且高度大的小球先开始下落；在下落过程，两者的加速度相同，都做匀加速直线运动，则图线斜率相同，故两直线应平行，故A、B错误；两小球同时落地，则两直线右端横坐标应相同，故C错误，D正确.
2.(多选)小球从竖直砖墙某位置由静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了如图中1、2、3、4、5所示的小球在运动过程中每次曝光的位置.连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度均为d.根据图中的信息，下列判断正确的是A.位置1是小球释放的初始位置B.小球做匀加速直线运动
3.一矿井深125 m，在井口每隔一定时间自由下落一个小球，当第11个小球刚从井口下落时，第1个小球恰好到井底(g＝10 m/s2)，则A.第1个小球落至井底时的速度为30 m/sB.第1个小球落至井底时的速度为25 m/sC相邻两个小球下落的时间间隔是0.5 sD.第9个小球和第7个小球之间的距离为25 m
4.(2021·丽水市高一上质监)如图所示，水平桌面上方有三个金属小球a、b、c，离桌面高度分别为h1∶h2∶h3＝5∶3∶1.若同时由静止释放a、b、c，不计空气阻力，则
5.一条悬链长8.8 m，竖直悬挂，现悬链从悬挂点处断开，自由下落，不计空气阻力，则整条悬链通过悬链下端正下方20 m处的一点所需的时间是(g取10 m/s2)A.0.3 s B.0.4 sC.0.7 s D.1.2 s
6.(2021·昭平中学高一期末)如图所示，一根细线两端各拴一小球A、B，小球A被某人用手拿着并将两球提起.此人让小球A从h＝3.2 m的高度自由下落，测得两球落地的时间差Δt＝0.2 s.重力加速度g＝10 m/s2.求：(1)细线的长度L；
(2)A、B两球落地时的速度差Δv.
A、B两球落地时的速度差为Δv＝gΔt＝10×0.2 m/s＝2 m/s.
7.(2021·潍坊市高一检测)特技跳伞要求队员在2 200 m的高度离开飞机，在不开伞自由落体的情况下完成规定表演动作.跳伞中某队员自由落体速度达到最大速度70 m/s后，调整姿势匀速下落，在距地面1 000 m时打开降落伞匀减速下落，落地速度恰好为零.g取10 m/s2，求：(1)匀速下落的距离；
自由落体运动过程，有v＝gt1
从刚离开飞机到落地过程中由h＝h1＋h2＋h3，解得h2＝955 m.
(2)匀减速下落过程的加速度大小；
答案　2.45 m/s2
在匀减速直线运动过程中，由0－v2＝－2ah3，代入数据得a＝2.45 m/s2.
(3)跳伞过程的总时间(结果保留三位有效数字).
总时间t＝t1＋t2＋t3，解得t＝49.2 s.
8.如图所示，一滴雨滴从离地面20 m高的楼房屋檐自由下落，下落途中用Δt＝0.2 s的时间通过一个窗口，窗口的高度为2 m，g取10 m/s2，不计空气阻力，求：
(1)雨滴落地时的速度大小；
设雨滴自由下落时间为t，
则雨滴落地时的速度v＝gt＝20 m/s.
(2)雨滴落地前最后1 s内的位移大小；
则雨滴落地前最后1 s内的位移大小为h2＝h－h1＝15 m.
(3)屋檐离窗的上边框的距离.