1、自由落体运动考试要求1.通过实验认识自由落体运动的规律并会应用。2.结合物理学史相关内容，认识实验对物理学发展的推动作用。题组冲关题组一伽利略对自由落体运动的研究1在两种新科学的对话一书中，批驳“重物比轻物落得快”这一结论的科学家是()A胡克B安培C伽利略D法拉第答案C2伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论是()A倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比B倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比C斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关B伽利
2、略在著名的斜面实验中得出倾角一定时，的比值保持不变，推出小球在斜面上的速度与时间成正比，故A错误，B正确；倾角不同，的比值不同，即斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角有关，且倾角越大，速度越大，所用时间越短，故C、D错误。3伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一部分的分析，下列说法正确的是()A其中甲图是实验现象，丁图是经过合理外推得到的结论B其中丁图是实验现象，甲图是经过合理外推得到的结论C运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显D运用甲图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显答案A题组二自
3、由落体运动的基本规律4在真空中，将羽毛和苹果同时从同一高度由静止释放，并拍下频闪照片，下列频闪照片符合事实的是()A B C DC真空中，羽毛和苹果仅受重力作用，故均做自由落体运动，任意时刻都在同一高度且间隔越来越大，故C正确。5一个物体做自由落体运动，重力加速度g取10 m/s2，4 s末物体速度大小是()A10 m/s B20 m/s C40 m/s D60 m/s答案C6在一竖直砖墙前让一个小石子自由下落，小石子下落的轨迹距离砖墙很近。现用照相机对下落的石子进行拍摄。某次拍摄的照片如图所示，AB为小石子在这次曝光中留下的模糊影迹。已知每层砖(包括砖缝)的平均厚度约为6.0 cm，A点距石
4、子开始下落的竖直距离约1.8 m。估算照相机这次拍摄的“曝光时间”最接近()A2.0101sB2.0102 sC2.0103 s D2.0104 sB因为石子在曝光时间内的位移远小于A点距石子开始下落点的竖直距离，则可以用石子在A点的瞬时速度代替AB段的平均速度，由自由落体规律有vA6 m/s，则曝光时间为t0.02 s，故选项B正确。7正确反映自由落体运动规律的图像是(g取10 m/s2)()AB C DB自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，所以选B。8从离地面500 m的空中自由落下一小球，g取10 m/s2。试求：(1)小球经过多长时间落回地面；(2)自小球开始下落计时，第1 s内
5、和最后1 s内的位移分别为多少；(3)自小球开始下落计时，在前一半时间内的位移是多少。解析(1)由hgt2得t s10 s。核心精要一、伽利略科学思想方法的核心伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理结合起来。学习心得：二、对自由落体运动的理解1自由落体运动的条件(1)运动条件：初速度为0。(2)受力条件：除重力外不受其他力的作用。2自由落体运动的图像：自由落体运动的v t图像是一条过原点的倾斜直线，斜率kg。学习心得：(2)第1 s内位移为h1gt101 m5 m前9 s内位移h2gt1092 m405 m最后1 s内位移h3hh2500 m405 m95 m。(3)前一半时间内位移h4g
6、t10 m125 m。答案(1)10 s(2)5 m95 m(3)125 m题组三自由落体加速度及其测量9关于重力加速度的下列说法中，不正确的是()A重力加速度g是标量，只有大小，没有方向，通常计算中g取9.8 m/s2B在地球上不同的地方，g的大小不同，但它们相差不是很大C.在地球上同一地点同一高度，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同D在地球上的同一地方，离地面高度越大，重力加速度g越小A重力加速度是矢量，方向竖直向下，与重力的方向相同。在地球表面，不同的地方，g的大小略有不同，但都在9.8 m/s2左右，A错误，B正确；在地球表面同一地点同一高度，g的值都相同，但随着高度的增大，g的值
7、逐渐减小，C、D正确。10利用图中所示的装置可以研究自由落体运动。实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列的小点。(1)为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有_(填入正确选项的字母)。A天平B秒表C刻度尺(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的原因：_。解析(1)根据纸带求加速度，一定要知道长度和时间，时间由打点计时器直接测量，故不需要秒表；重力加速度的值和物体的质量无关，因此不需要天平。故选项C正确。(2)自由落体运动是只在重力作用下从静止开始下落
8、的运动，如果运动中受到阻力(如纸带与限位孔有摩擦等)，物体下落的加速度就会变小。答案(1)C(2)运动中受到阻力，纸带与限位孔有摩擦三、对重力加速度的理解1所有物体在地球同一点重力加速度都相同。2纬度越高，重力加速度g越大。高度越高，重力加速度g越小。3测定重力加速度的方法(1)实验设计利用频闪照片，或利用打点计时器能够把做自由落体运动的物体的位置和相应的时刻记录下来。根据对匀变速直线运动的研究，测量物体下落的加速度，进而研究自由落体运动是否是匀加速直线运动，以证实猜想。(2)实验方法打点计时器法实验装置如图所示。打点计时器固定在铁架台上，纸带一端系着重物，另一端穿过计时器。用夹子夹住纸带，启动计时器，松开纸带后重物自由下落，计时器在纸带上留下一串小点。对纸带上计数点间的距离x进行测量，利用g求出重力加速度。学习心得：