自由落体运动导学案
2.4自由落体运动 导学案
2.4自由落体运动【学习目标】1.知道影响物体下落快慢的因素,理解自由落体运动是在理想条件下的运动.2.知道什么是自由落体的加速度,知道在地球上的不同地方,重力加速度大小不同.【学习重点】自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程.【学习难点】会用自由落体运动解决简单问题预习案1.自由落体运动:(1)定义:自由落体运动是物体只在________作用下由________开始下落的运动.(2)物体做自由落体运动的条件:________________;仅受________作用.2.自由落体运动的加速度:在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都________,这个加速度叫自由落体的加速度,又叫________________,通常用g来表示,计算中g一般取________,近似计算时,g取________.重力加速度的方向总是________________的.3.自由落体运动规律(1)性质:自由落体运动是初速度为____,加速度为____的____________直线运动.(2)基本公式: 速度公式:________ . 位移公式:________.v________.速度和位移的关系:________. 平均速度:【自我检测】1.关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是( )A.重的物体的g值大B.同一地点,轻重物体的g值一样大C.g值在地球上任何地方都一样大D.g值在赤道处大于在北极处2.一个铁钉与一个小棉花团同时从同一高处下落,总是铁钉先落地,这是因为( ) A.铁钉比棉花团重B.铁钉比棉花团密度大C.棉花团的加速度比重力加速度小得多D.铁钉的重力加速度比棉花团的大3.甲物体的重力是乙物体重力的3倍,它们从同一高度处同时自由下落,由下列说法正确的是()A.甲比乙先着地B.甲比乙的加速度大C.甲、乙同时着地D.无法确定谁先着地探究案1.重的物体一定下落得快吗? 请举例说明?猜想:物体下落过程的运动情况与哪些因素有关,质量大的物体下落的速度比质量小的快吗?(实验小探究)取两枚相同的硬币和两张与硬币表面面积相同的纸片,把其中一张纸片揉成纸团,在下述几种情况下,都让它们从同一高度自由下落,观察下落快慢情况。
高中物理--自由落体运动 导学案
高中物理--自由落体运动导学案学习目标1.理解自由落体运动的概念.2.确认自由落体运动是匀加速直线运动.3.理解重力加速度g.4.掌握自由落体运动的规律.5.会解决有关自由落体运动的问题.自主探究1.自由落体运动的特点:物体仅受作用,从开始下落的运动.2.自由落体加速度,也叫,通常用符号表示.自由落体加速度的方向.3.自由落体运动的实质是,速度公式:,位移公式:,速度与位移的关系式:.合作探究一、自由落体运动【实验探究】探究1:纸片和硬币同时下落的过程描述观察到的实验现象:.讨论实验现象产生的原因:.探究2:牛顿管实验描述观察到的实验现象:.讨论两根牛顿管中的现象不同的原因:. 【归纳总结】1.物体只在重力作用下从静止开始的下落运动叫.这种运动只有在的空间中才能发生;在有空气的空间中,如果空气阻力的作用,物体的下落也可以近似看做自由落体运动.2.物体做自由落体运动需要满足的两个条件:①;②.二、自由落体运动的规律1.实验器材:打点计时器、低压交流电源、重物、铁架台、铁夹子、纸带、复写纸片、导线等.2.实验步骤(1)按图所示的装置,将重物与穿过打点计时器的纸带相连接,用手提着纸带,使重物打点计时器.(2)接通电源,松开纸带,让重物自由下落,打点计时器就在纸带上打出一系列的点.(3)取下纸带,在纸带上从第一个点开始每隔五个点依次标上0,1,2,3,…(4)用刻度尺分别测定从0到1,1到2,2到3,…的位移x1,x2,x3,…(5)分析运动性质并求加速度.3.分析实验结果,明确自由落体的运动性质为.三、自由落体加速度1.定义:在同一地点,一切物体下落的加速度都,这个加速度叫做,也叫,通常用g表示.2.方向:自由落体加速度的方向.3.阅读课本P44内容,分析表中数据,地球表面重力加速度的大小规律:.4.通常情况下,g取,粗略计算时g取.课堂检测1.小鹏摇动苹果树,一个苹果和一片树叶在同一高度同时静止下落,发现苹果先落地,下面说法正确的是()A.苹果和树叶都是自由落体运动B.苹果和树叶的运动都不能看作自由落体运动C.苹果的运动可以看作是自由落体运动,树叶的运动则不能看作自由落体运动D.假如地球上没有空气,则苹果和树叶会同时落地2.做自由落体运动的物体运动的时间取决于()A.物体的重力B.物体下落的高度C.物体的速度D.物体的加速度3.唐代诗人李白用“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”描述了庐山瀑布的美景.不计空气阻力,以三尺为1m,可估算出水落到地面的速度为()A.100m/sB.141m/sC.200m/sD.1000m/s4.跳伞运动员以5m/s的速度竖直匀速降落,在离地面h=10m的地方掉了一粒扣子,跳伞运动员比扣子晚着陆的时间为(扣子受到的空气阻力可忽略,g取10m/s2)()A.2sB.sC.1sD.(2-)s5.一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下,某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB(照片与实物按1∶1的比例冲洗).该爱好者用直尺量出轨迹的长度,如图所示,已知曝光时间为s,则小石子出发点离A点距离约为()A.6.5mB.10mC.20mD.45m6.物体自楼顶处自由落下(不计空气阻力),落到地面的速度为v.在此过程中,物体从楼顶落到楼高一半处所经历的时间为()A.B.C.D.7.如图所示,甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的自由落体运动的图象,下列说法正确的是()A.甲是a t图象B.乙是v t图象C.丙是h t图象D.丁是a t图象8.跳伞运动员做低空跳伞表演,当直升机悬停在离地面224m高时,运动员离开飞机做自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,展伞后运动员以12.5m/s2的加速度匀减速下降.为了保证运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5m/s,g取10m/s2.试求:(1)运动员展伞时,离地面的高度至少为多少?(2)上述过程运动员在空中运动的时间为多少?9.从足够高处先后让两个钢球自由下落,两球间用长为9.8m的细绳连接.第一个球下落1s后第二个球开始下落.不计空气阻力及绳的质量,试求在第二个球开始下落后多长时间,连接两球的细绳刚好被拉直.(g取9.8m/s2)参考答案自主探究1.重力静止2.重力加速度g 竖直向下3.初速度为0的匀加速直线运动v=gt h=gt2v2=2gh合作探究一、自由落体运动【实验探究】硬币比纸片下落快空气阻力对纸片的影响比较大管中物体在抽走空气以前下落情况不相同,在抽走空气后下落情况差不多空气阻力对物体的下落快慢有影响【归纳总结】1.自由落体运动没有空气比较小2.只受到重力从静止释放二、自由落体运动的规律2.靠近3.初速度为0的匀加速直线运动三、自由落体加速度1.相同自由落体加速度重力加速度2.竖直向下3.随着纬度的增大而增大,随着高度的增大而减小4.9.8m/s210 m/s2课堂检测1.CD解析:自由落体运动是初速度为零,只在重力作用下的运动,当阻力远远小于重力时,阻力对运动影响可以忽略,这样的运动可看作自由落体运动,否则不可以.2.B解析:由位移时间关系式h=gt2,得t=,所以做自由落体运动的物体运动的时间由下落的高度决定.3.B解析:把瀑布的下落看成自由落体运动,“三千尺”换算成1000m,g取10m/s2,由速度与位移的关系得v==m/s=141m/s.4.C解析:跳伞运动员下落10m所用的时间t1==s=2s,设扣子的下落时间为t2,则h=vt2+g,解得t2=1s,所以跳伞员比扣子晚着陆的时间为Δt=t1-t2=1s.5.C解析:由题图可知轨迹AB的长度h=2cm.设小石子在A点时的速度为v1,则在B点时的速度v 2=v1+gt,由-=2gh可得v1≈20m/s.设小石子出发点离A点距离为h1,则=2gh1,解得h1=20m.6.C解析:设楼顶到地面的距离为h,下落楼房一半高度所用时间为t,由自由落体的运动规律v2=2gh及=gt2,可求得t=.7.BCD解析:自由落体运动的加速度等于重力加速度,为一恒量,故甲不是a t图象,丁为a t图象,选项A错误,选项D正确;由公式v=gt知做自由落体运动的物体的速度与时间成正比,选项B 正确;由h=gt2知自由落体的h t图线为抛物线,选项C正确.8.解析:(1)设展伞时,运动员离地高度为h,速度为v0,落地速度为v=5m/s,以竖直向下为正方向,h 0=224m,a=-12.5m/s2,由运动学公式有v2-=2ah,又v0=,代入数据解得h=99m.(2)由h 0-h=g,得做自由落体运动的时间t1=5s;展伞后运动员做匀减速运动,由v=v0+at2,v0=,得展伞后运动的时间t2=3.6s,因此运动员在空中运动的时间为t=t1+t2=8.6s.答案:(1)99m(2)8.6s9.解析:设第二个球开始下落后经时间t连接两球的细绳刚好被拉直对第一个球:h1=g(t+Δt)2对第二个球:h2=gt2细绳刚好被拉直时有:h1=h2+L由以上三式解得:t=0.5s.答案:0.5s。
2.5 【自由落体运动学案】导学案带答案
班级:姓名:学号第五节自由落体运动【学习目标】1.认识自由落体运动,知道影响物体下落快慢的因素,理解自由落体运动是在理想条件下的运动,知道它是初速度为零的匀加速直线运动.2.能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析.3.知道什么是自由落体的加速度,知道它的方向,知道在地球上的不同地方,重力加速度大小不同.【学习重点】自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程.【学习难点】能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析.【课前预习】1、自由落体运动:。
在地球表面上,它是一个理想运动模型。
一般情况下,如果空气阻力相对重力比较小,产生的影响小,可以近似看作自由落体运动。
密度较大实心物体的下落都可以近似看成自由落体运动。
2、物体做自由落体运动需要满足两个条件1、 2、。
3、自由落体运动是初速度为的直线运动。
4、自由落体加速度又叫做,用符号表示。
在地球上不同的地方,g的大小是不同的:纬度越高,g越;同一纬度,高度越大,g越。
一般的计算中可以取9.8m/s2或10m/s2,如果没有特殊说明,都按 m/s2计算。
5、自由落体运动的速度时间关系是;位移与时间关系是;位移与速度的关系是。
【课内探究】●探究问题一:影响落体运动的因素1、演示实验:取两枚相同的硬币和两张与硬币表面面积相同的纸片,把其中一张纸片揉成纸团,在下述几种情况下,都让它们从同一高度自由下落,观察下落快慢情况。
(1)从同一高度同时释放一枚硬币和一个与硬币面积相同的纸片,可以观察到谁下落得快?(2)两张完全相同的纸片,将其中一张卷紧后从同一高度同时释放,可以观察到谁下落得快?(3)一块面积较大的硬纸板和一枚硬币,(纸板比软硬币重),从同一高度同时释放它们,可以观察到谁下落得快?(4)实验结论:在空气中物体下落过程的运动情况与物体无关,与有关.2、演示实验2:“牛顿管”实验(1)将羽毛和金属片放入有空气的玻璃管中,让它们同时下落,观察到的现象:。
2 4 自由落体运动 导学案 高中物理人教版(2019)必修第一册
2.4自由落体运动【自主学习】1、自由落体运动1)物体只在从开始下落的运动,叫做自由落体运动。
2)自由落体运动的性质是:。
3)如果,物体的下落也近似可以看做自由落体运动。
2、自由落体运动的加速度1)在,一切物体自由下落的加速度都相同,这个加速度叫做自由落体加速度,也叫重力加速度,用字母表示。
2)地球表面不同地方,g的大小不同,在.处.g.最小,纬度越大的地方..,..........g.越大在.处.g.最大。
...3)一般计算中,g可以取9.8m/s2或10m/s2,如果没有特别说明,.......都取。
3、匀变速直线运动规律→ 自由落体的运动规律:1)速度公式2)位移公式3)速度位移关系式只要把匀变速直线运动公式中的初速度v0取为0、加速度a取为g就可以了【针对训练】1.为了测出井口到水面的距离,让一个小石块从井口自由落下,经过3s后听到石块击水的声音,重力加速度取210m/s,估算井口到水面的距离,考虑到声音在空气中传播需用一定的时间,估算结果偏大还是偏小()A.30m,偏大B.30m,偏小C.45m,偏大D.45m,偏小2.一位观察者测出,悬崖跳水者碰到水面前在空中下落了3.0s.当地重力加速度为9.8m/s2。
该观察者据此估测了悬崖高度。
下列选项正确的是()A.观察者估测悬崖高度约为29.4mB.观察者估测悬崖高度约为44mC.实际上空气阻力较大,因此悬崖实际高度比估测值大D.实际上空气阻力较大,因此跳水者的加速度大于9.8m/s23.小明在一匀速上升的电梯内,观察到电梯顶部有一螺丝因松动而掉落,已知电梯顶部离电梯地板的高度为2.45m,电梯匀速上升的速度大小为2m/s,不考虑空气阻力的影响,g取10m/s2,则螺丝从电梯顶部掉落到地板上的时间为()A.0.48s B.0.7s C.1.12s D.0.32s4.一物体自距地面高为H的位置处自由下落,当它的速度达到着地速度一半时,它的下落高度为A .8HB .4HC .2HD .34H 5.一个物体从静止开始做匀加速直线运动,以T 为时间间隔,在第三个T 时间内位移是5m ,第三个T 时间末的瞬时速度为6m/s ,则( )A .物体的加速度是1 m/s 2B .第一个T 时间末的瞬时速度为2 m/sC .时间间隔T=0.5 sD .物体在第1个T 时间内的位移为0.5 m6.一名宇航员在某星球上做自由落体运动实验,让一个质量为2 kg 的小球从一定的高度自由下落,测得在第4 s 内的位移是42 m ,小球仍在空中运动,则( )A .小球在2 s 末的速度大小是16 m/sB .该星球上的重力加速度为12 m/s 2C .小球在第4 s 末的速度大小是42 m/sD .小球在4 s 内的位移是80 m7.关于自由落体运动,下列说法正确的是( )A .物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B .不同的物体做自由落体运动,它们的运动规律是不同的C .物体只有在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动D .自由落体运动的加速度与物体的质量无关8.物体从某一高度处开始做自由落体运动,3s 后落到地面(g 取10m/s 2),则下列选项中正确的是( )A .物体下落处离地面高为30mB .物体落地时的速度大小为30m/sC .物体在落地前最后1s 内的位移为25mD .物体在整个下落过程中的平均速度为15m/s9.甲、乙两物体的质量之比为:5:1m m 甲乙,甲从高h 处自由落下的同时,乙从高2h 处自由落下,若不计空气阻力,下列说法中正确的是( )A .在下落过程中,同一时刻二者速度相等B .甲落地之前,甲乙之间的距离逐渐变大C 2ghD .甲、乙在空中运动的时间之比为2∶110.雨后,屋檐还在不断滴着水滴。
高中物理《自由落体运动》教案设计(精选8篇)
高中物理《自由落体运动》教案设计〔精选8篇〕高中物理《自由落体运动》教案设计〔精选8篇〕高中物理《自由落体运动》教案设计篇1整体设计自由落体运动是一种理想化模型,在高中物理教学中具有特殊的地位。
在知识上它是匀变速直线运动的一个特例,在方法上浸透着理想化模型的重要研究方法。
在整个必修一教学的安排上,匀变速运动的教学重点在于规律的应用,自由落体运动的新课教学那么要向学生介绍用现代先进教学仪器研究自由落体运动的规律特征,有利于学生站在一个现代新科技的角度观望历史人物对自由落体的研究,体会近代物理的先驱伽利略是如何进展研究的——这是向高中学生首次介绍伽利略的物理学研究方法的教育,它在整个高中物理教学中具有特殊重要的意义。
本课程的教学设计要解决两个问题,一是怎样引入课题和分析^p 论证课题;二是介绍自由落体运动规律以及用打点计时器实验时的本卷须知。
这两个问题是统一的,前者是教学的组织,即课程进展的形式;后者是课题内容本身,这两者的结合便是本课的教学任务。
教学重点自由落体运动的规律。
教学难点自由落体运动规律的得出。
课时安排1课时三维目的知识与技能1、理解自由落体运动的条件和性质,掌握重力加速度的概念;2、掌握自由落体运动的规律,能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题过程与方法1、培养学生的观察才能和逻辑推理才能;2、进展科学态度和科学方法教育,理解研究自然规律的科学方法,培养探求知识的才能;3、通过对自由落体运动规律的应用,进步学生的解题才能。
情感态度与价值观1、充分利用多媒体辅助教学、演示实验和课本中的小实验,让学生积极参与课堂活动,设疑、解疑、探求规律,做到师生默契配合、情理交融,使学生始终处于积极探求知识的过程中,到达最正确的学习心理状态。
2、利用课后的阅读材料,介绍伽利略上百次的对落体运动本质规律的探究研究,使学生体会到科学探究的艰辛,挖掘德育教育的素材。
课前准备木架、小球、细线、牛顿管、硬币、羽毛、纸片〔多张〕教学过程导入新课情景导入教师两手分别拿一小球和纸片,从一样的高度释放两物体。
规范的导案与学案-高中物理《自由落体运动》导学案
《自由落体运动》导案编写人:审核人:使用时间:2013-10-18班级:组名:姓名:【学习目标】1、知道物体做自由落体运动的条件.2、通过实验探究自由落体运动的性质以及自由落体运动的加速度的大小.3、掌握自由落体运动的特点和规律.【学习重点】1、物体做自由落体运动的条件.2、自由落体运动的性质和规律.【学习难点】自由落体运动的性质.【学习方法】利实验数据分析和探究自由落体运动的特点和规律.【知识链接】匀变速直线运动的基本规律:速度与时间关系:v0=0位移与时间关系:Array位移与速度关系:设计意图:目的是想让学生熟悉匀变速直线运动的公式,为这节课做好准备.【课前预习】问题一:根据自己的经验:质量大的物体下落快,质量小的下落快?问题二:体积小的下落快,体积大的下落块?问题三:质量相同的铁球和泡沫球谁下落的快?为什么?问题四:影响物体下落快慢的因素有哪些?设计意图:对这节课要研究的下落运动有一个简单的认识,并且自己能够仔细考虑下落快慢的因素,为认识自由落体运动打好基础.【学习过程】探究一:自由落体运动问题1、观察不同物体的下落快慢情况(1)一张小纸片,一枚硬币,同时释放,下落情况?(2)两张同样的纸,一张揉成团,同时释放,下落情况?(3)一张大纸片,一张小纸片揉成团,同时释放,下落情况?(课堂演示)设计意图:让学生从质量不同,体积不同,质量和体积都不同,这几个方面去观察物体下落的快慢情况,判断影响快慢的因素是什么,从而激发学生的学习兴趣.问题2、观察演示实验回答下列问题(1)抽出空气之后(即真空状态),金属片、羽毛、下落的快慢是否相同?(2)抽出空气之前,金属片、羽毛、下落的快慢是否相同?(3)为什么物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况不同?(4)自由落体运动的条件:①只受_______作用;②初速度为______(此处为学生总结)设计意图:让学生确确实实看到在没有空气阻力的情况下,物体从静止开始同时释放是同时落地的,从而引出自由落体的定义,这样学生接受起来就更容易一些.抢答题下列关于自由落体运动的说法中正确的是()A、物体沿竖直方向下落的运动是自由落体运动B、物体在忽略空气阻力的运动是自由落体运动C、物体只在重力作用下从静止开始下落的运动是自由落体运动D、物体在重力作用下的运动是自由落体运动设计意图:让学生进一步认识自由落体的定义.探究二:自由落体运动的运动性质问题3、思考:用什么方法探究重物自由下落是否做匀加速直线运动?(各小组自行设计实验方案)(1)实验思路和实验方法.设计意图:引导学生从不同的方面认识匀变速直线运动的特点.(2)利用纸带研究相邻相等时间内的位移之差来判断运动性质.取相邻相等的时间0.02s(3)利用速度-时间图象进一步验证自由落体运动的性质结论:设计意图:此实验在课本中是演示实验,让学生感受探究实验的处理方法,培养学生的探究习惯.探究三:自由落体的加速度问题4、自由落体运动加速度(1)根据实验数据计算自由落体的加速度设计意图:加强学生对自由落体性质的认识,同时培养学生的计算能力.(2)在______地点,一切物体自由落体的加速度都______,这个加速度叫做______________,也叫做______________,通常用__________表示.(3)自由落体运动加速度的方向__________,一般的计算中,其大小可取_______或_______;高中阶段如果没有特别说明,都按__________进行计算.问题5、阅读课本P44页“一些地点的重力加速度”,从表中你能发现什么规律吗?设计意图:引导学生看课本,独立思考,慢慢培养学生的自学能力.问题6、请根据自由落体运动的特点及对自由落体加速度的定义,结合匀变速直线运动的基本规律,写出自由落体运动的基本规律.设计意图:引导学生独立解决问题,不要什么都等着抄黑板,改变被动学习方式.【练习】做一做,看看你的反应快慢设计意图:这是个对公式简单运用的题目,有助于帮助学生加强对公式的理解.【课堂小结】设计意图:知识和方法总结两方面课后练习1、甲、乙两物体在同一地点分别从4h和h高处开始做自由落体运动,若甲的质量是乙的4倍,则下列说法中正确的是()A、甲乙两物体落地时速度相等B、落地时甲的速度是乙的两倍C、甲乙两物体同时落地D、甲在空中运动的时间是乙的两倍2、以下对自由落体运动的说法中正确的是( )A、物体开始下落时,速度为零,加速度也为零;B、物体下落过程中速度增加,加速度保持不变;C、物体下落过程中,速度和加速度同时增大;D、物体下落过程中,速度的变化率是个恒量.3、课堂针对训练对应练习设计意图:这节课主要探究的是自由落体运动的性质,对于公式的运用还没有进一步探究,所以这几个题目还是对自由落体运动的性质以及加速度的一个考察.课后反思:我们现在的教学是以学生为主体,老师讲解为辅助,两者相结合的方式进行的,导学案中对学生在课前课中课后应该做什么都告知了学生,学生按照导学案的指示往下走就行了。
自由落体运动教案(最新10篇)
自由落体运动教案(最新10篇)作为一名辛苦耕耘的教育工作者,有必要进行细致的教案准备工作,教案是保证教学取得成功、提高教学质量的基本条件。
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自由落体教学设计篇一【教材分析】“自由落体运动”选自高一《物理》第二章“直线运动”的第八节,在学生认识了匀变速直线运动,掌握了匀变速直线运动的规律之后,课本把该节放在本章的最后一节,把自由落体运动作为初速度为0,加速度为g的匀加速直线运动的特例来处理,没有另外给出自由落体运动的公式,这样有利于学生形成知识的结构,避免死记公式。
本节教学的重点和关键在于说明不同物体下落的加速度都是重力加速度g,学生由于受日常经验的影响,对重的物体落得快,轻的物体落得慢印象很深,所以做好演示实验十分重要,除了牛顿管的实验之外,还可以做一些小实验,使学生明白,日常见到的现象是因为受到空气阻力的影响的缘故,对“如果物体只受到重力,不同物体的加速度相同”有深刻的印象。
【教学设想】教学时间为一课时,整节课的--围绕“实验现象──发现问题──探究问题──解决问题”的主线展开:→科学的抽象、推测(真空中,如何?)→实验验证(牛顿管演示)→得出结论(自由落体定义)→问题提出(自由落体运动规律如何?)通过这一系列的活动,调动学生自主学习的积极性,并使学生对科学探究有一定的了解。
开始的小实验很重要,是科学探究的入口处,所以教师一定要把握好演示的技巧,然后引导学生层层深入,激发学生的好奇心,使他们产生强烈的求知欲,积极主动地去探究问题。
【教学准备】小钢球、牛顿管、纸片、铁架台、电火花计时器、重物、纸带、直尺、课件。
【教学过程】一、导入新课师:我们学习了匀变速直线运动的规律,其规律可由三个公式体现出来(投影)。
今天我和大家一起来研究一个匀变速直线运动的实例──自由落体运动。
物理:2.5《自由落体运动》导学案(新人教版必修一)
五.自由落体运动[要点导学]1.物体只在___________________________________________叫做自由落体运动。
这种运动只在没有空气的空间里才能发生,我们所研究的自由落体运动是实际运动的一种抽象,是一种理想化的运动模型:忽略次要因素(空气阻力)、突出主要因素(重力)。
生活中的很多落体问题,如果空气阻力的作用比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似看作自由落体运动。
因此,对生活中的落体运动进行理想化处理是有实际意义的。
2.自由落体运动的特点:物体仅受重力作用;初速度v0=____,加速度a=____,即初速度为零的匀加速直线运动。
3.叫做自由落体加速度,也叫,通常用符号_____表示。
重力加速度g的方向总是_______________;g的大小随地点的不同而略有变化,在地球表面上赤道处重力加速度最小,数值为________,南、北两极处重力加速度_______,数值为_______;g的大小还随高度的变化而变化,高度越大,g 值______。
但这些差异并不是太大,在通常计算中,地面附近的g取9.8m/s2,在粗略的计算中,g还可以取10m/s2。
4.自由落体运动是匀变速直线运动在v0=0、a=g时的一个特例,因此其运动规律可由匀变速直线运动的一般规律来推导。
速度公式:v t=g t位移公式:h=gt2/2速度与位移的关系式:v t2=2gh在应用自由落体运动的规律解题时,通常选取方向为正方向。
5.重力加速度的测量研究自由落体运动通常有两种方法:用打点计时器研究自由落体运动和用频闪摄影法研究自由落体运动。
研究的原理和过程与前面对小车运动的研究相同,在对纸带或照片进行数据处理,计算物体运动的加速时,可以有下面两种方法:(1)图象法求重力加速度以打点计时器研究自由落体运动为例,对实验得到如图2-4-1所示的纸带进行研究。
根据匀变速直线运动的一个推论:在一段时间t内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度,有v1=(x1+x2)/2T,v2=(x2+x3)/2T……求出各计数点的瞬时速度后,由加速度的定义:a=Δv/Δt计算出该物体做匀变速直线运动的加速度;或选好计时起点作v-t图象,图象的斜率即为该匀变速直线运动的加速度。
自由落体运动教案设计(精品5篇)
自由落体运动教案设计(精品5篇)自由落体运动教案设计(1)1.小实验引入新课:观察硬币和纸片的下落快慢。
2.回顾历史,进一步引发学生猜想。
录像短片:比萨斜塔实验。
3.“牛顿管”实验。
4.月球上的实验。
用这个小实验激励学生猜想:物体下落快慢是不是取决于物体的质量大小?让学生观察演示实验,借助实验事实验证自己的猜想正确与否,并做出初步的结论:物体下落快慢与轻重无关。
激发学生的学习兴趣。
5.引入自由落体运动的概念。
自由落体运动教案设计(2)教学目标知识目标1、知道什么是自由落体运动.2、知道什么是重力加速度,知道重力加速度的方向和通常的取值.3、会应用相应的运动学公式解答有关自由落体运动的问题.能力目标调动学生积极参与讨论的兴趣,培养逻辑思维能力及表述.教学建议教材分析教材把自由落体运动作为初速度为零、加速度为的匀加速直线运动的特例来处理,没有另外给出自由落体运动的公式,这体现了物理学从简单问题入手,用理想化的方法处理实际问题的方法.研究自由落体运动时,给出了频闪照相机的照片,但没有作定量的详细分析,只要求从图上看出物体越落越快,物体作加速运动即可.教材为了简便,援引伽利略的研究结果,直接给出了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,重力加速度的讲述,也比较适合学生的思维习惯,根据实验在同一地点,从同一高度同时自由下落的物体,同时到达地面的事实.由知它们的加速度必相同,所以本节课的重点和关键是做好实验和推理分析. 教法建议可以按照教材安排的顺序,在讲解的同时,通过实验,边讲边议,如果学生条件许可,可采取讨论式的教法.教学设计示例教学重点:认识自由落体运动是初速度为零、加速度为的匀变速直线运动,并能应用匀变速直线运动的规律解决自由落体运动的问题.教学难点:自由落体运动中不同物体下落的加速度都为 .主要设计:一、自由落体运动[方案一]1、思考与讨论:(1)重的物体下落得快?还是轻的物体下落得快?(2)请举出一重的物体下落快的实例?(演示一团棉花和一块石头下落的现象)(3)请举出一轻的物体下落快的实例?(演示一小粒石子和一大张纸片下落情况)2、分析引导:(1)上述实验现象是因为有空气阻力存在使现象变得复杂,(教师指出)(2)演示:把纸片团成一个小纸团,再让它和小石子同时下落的现象.(3)提问:如果没有空气阻力,只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢如何?(4)演示:按教材要求做“牛顿管”实验.3、分析与小结:(1)分析“牛顿管”实验的特点,引出自由落体运动的定义.(2)展示课件“自由落体运动的频闪效果”(3)分析频闪效果,分析出自由落体运动是加速运动,进而指出,自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.[方案二]1、教师提出我们要研究一种见得非常多的物体运动,即物体下落的运动,问学生:重的物体下落快还是轻的物体下落的快?2、启发学生回想所见过物体的下落运动,有没有轻的物体下落快的现象?引导学生对观察到的物体下落现象总结为“有时重的物体下落快、有时轻的物体下落快”(配合演示)3、提问:怎样从理论上说明重的物体比轻的物体下落快是不对的?让学生看教材30页有关伽利略的推理,认识到从“重的物体下落快”会导出矛盾的结论.4、提问:为什么有时重的物体下落快?有时轻的物体下落快?可通过前面的演示启发学生想到:空气阻力的作用使得物体下落问题变得复杂.5、教师问:我们应该怎样研究物体的下落运动?引导学生想到研究问题应从简单到复杂,因此应首先研究没有空气阻力时物体的下落情况.指出可根据实验来研究.6、演示:“牛顿管实验”让学生得出结论:没有空气阻力,只有重力作用时,轻重不同的物体下落快慢相同.7、教师小结:物体只在重力作用下从静止下落的运动叫自由落体运动,轻重不同的物体自由下落快慢相同.8、展示课件“自由落体运动的频闪效果”,总结特点:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动.二、自由落体加速度:1、分析引导:在同一地点,从同一高度同时下落的物体,下落到同一位置时(这个位置是任意的)所用时间总是相同的.可知:这些初速度为零的匀加速运动,在相同时间里发生了相等的位移,由知,它们的加速度必相同.2、让学生看书,记住重力加速度的方向,了解一些地区的重力加速度的数值.3、让学生根据匀变速运动的公式,推导出自由落体运动的公式:若学生基础较好,可根据自由落体频闪照片,用分析纸带的方法粗算一下自由落体加速度.探究活动滴水法测重力加速度的过程是这样的,让水龙头的水一滴一滴的滴在其正方的盘子里,调整水龙头,让前一滴水滴到盘子时后一滴恰好离开水龙头,测出几滴水落到盘中的总时间t,用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差h,即可算出重力加速度.请思考:为什么不只测出一滴水下落的时间即开始计算?按前面给的方法测出一个水滴下落时间还是 ?为什么?重力加速度的表达式是什么?实际做一做,计算一下,当地的重力加速度.自由落体运动教案设计(3)一、教材分析(一) 教材内容1、地位与作用本节是在学习了运动学的基本概念和匀变速直线运动等知识后安排的,自由落体运动作为匀变速直线运动的一种特例,是一种理想化模型,生活中应用非常多。
自由落体运动的教案6篇
自由落体运动的教案6篇(实用版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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2 4 自由落体 导学案 高中物理人教版(2019)必修第一册
2.4 自由落体运动导学案【目标引领】【学习目标】1.知道物体做自由落体运动的条件,能判断物体是否做自由落体运动。
2.能测量自由落体加速度的大小知道其方向。
3.掌握自由落体运动的规律,并能解决相关问题。
【学习重点】自由落体运动的条件、性质和规律。
【学习过程】(一)课前复习匀变速直线运动规律的重要公式(1)速度公式:(2)位移公式:(3)速度-位移关系式:(4)平均速度公式:(5)逐差公式:(二)预习导学1.自由落体运动(1)定义:物体只在作用下从开始下落的运动.(2)运动性质:初速度为零的直线运动.2.自由落体加速度(1)定义:在同一地点,一切物体自由下落的加速度都,这个加速度叫自由落体加速度,又叫做,通常用g表示.(2)方向:总是.(3)大小:在地球的不同地点,g的大小一般不相同.一般的计算中,g取粗略计算时取.探究学习:合作探究一、演示实验,观察思考回答下列问题1.自由落体运动的快慢是否与物体轻重有关吗?演示:将一个纸片和一个纸团同时从同一高处静止释放,哪个落地快?将一个纸团和一块橡皮从同一高处静止释放,哪个落地快?猜想:影响物体下落快慢的因素可能是。
如果没有该因素影响,不同重量的物体下落快慢应该是。
2.归纳什么叫自由落体运动?3.自由落体运动的条件是什么?小结:检测关于自由落体运动,下列说法正确的是()A..物体从静止开始下落的运动就叫做自由落体运动B.如果空气阻力比重力小得多,空气阻力可以忽略不计,这时由静止开始下落的运动可看作自由落体运动C. 一个棉花团由静止开始下落的运动是自由落体运动D.雨滴经过窗子的这段运动可以看作自由落体运动合作探究二、自由落体运动的性质某同学用如图甲所示装置测量自由落体加速度g,得到如图乙所示的一段纸带,从纸带上取了7个点,依次为A、B、C、D、E、F、G,现在量得A、B间的距离0.20cm、B、C间距离0.59cm、C、D间的距离0.98cm、D、E间距离1.37cm、E、F间的距离1.76cm、F、G间的距离2.15cm。
自由落体运动教案(精选9篇)
自由落体运动教案 (精选 9 篇)作为一名辛苦耕耘的教育工作者,有必要进行细致的教案准备工作,教案是保证教学取得成功、提高教学质量的基本条件。
那么优秀的教案是什么样的呢?我为朋友们精心整理了9 篇《自由落体运动教案》,希望能够满足亲的需求。
1、理解什么是自由落体运动,知道它是初速度为零的匀加速直线运动。
2、知道什么是自由落体的加速度,知道它的方向,知道在地球的不同地方,重力加速度大小不同。
3、掌握自由落体运动的规律。
掌握自由落体运动的规律通过实验得出自由落体运动的规律实验现象+合力推理+实验验证用薄纸糊一纸袋、两小钢球、抽气机、牛顿管、有关知识的投影片1 课时一、导入新课1、复习:什么是匀变速直线运动,其速度公式、位移公式分别是什么?2、导入:同学们,我们通常有这样的生活经验:重的物体比轻的物体落得快,物体下落的速度到底与物体的质量有没有关系呢?我们这节课就来研究这个问题。
二、新课教学演示实验:让一个纸袋与小钢球同时自由下落,可看到什么现象?学生:钢球落得快。
老师:对,这就是我们的生活经验,这也是公元前希腊的哲学家亚里斯多德的观点。
这个观点使人们在错误的结论下走的多年。
同学们听说过伽利略的两个铁球同时落地的故事吗?伽利略做过大量的由静止下落的实验,并且还用归谬法、数学图利都证明了亚里斯多德的观点是错误的。
同学下去看课后阅读材料,伽利略为了证明亚里斯多德观点的错误,他就拿了一个质量是另一个质量10 倍的铁球站在比萨斜塔上,使两铁球同时下落,结果两铁球几乎同时落地。
且再看实验:把刚才的纸袋揉成团,和小钢球由静止同时下落,同学再观察:学生:几乎同时落地。
师:同一个纸袋,为什么形状不一样,其下落时间就不一样呢?学生:这是因为空气的阻力的影响。
把纸袋揉成团,所受空气的阻力要比纸袋所受空气的阻力小得多,所以与小钢球几乎同时落地。
老师:如果真的把质量、形状不同的物体放在真空中,从同一高度自由下落,和伽利略的结论一样吗?演示:把事先抽成真空 (空气相当稀薄) 的牛顿管拿出来,让牛顿管中的硬币、鸡毛、纸片、粉笔头从静止一起下落。
自由落体运动导学案
自由落体运动【学习目标】1、知道自由落体运动的产生条件,掌握自由落体运动的特点和规律,提高应用其规律解决实际由落体运动问题的能力;2、自主学习、合作探究,学会用猜想和假设的科学方法探究自由落体运动规律。
【合作探究】(1)自由落体运动是一种理想化的运动模型。
它忽略了空气阻力对下落物体的影响,严格来讲,只有在真空中才能发生自由落体运动。
但是,如果物体所受空气阻力远小于物体的重力,物体自由下落的运动可以近似地看做自由落体运动。
(2)自由落体运动要具备两个条件:第一,初速度为零;第二,除重力之外不受其他力的作用。
在同一地点,一切物体的重力加速度都相同,也就是说,同一地点一切物体自由下落的快慢都相同。
(3)在地球的不同地方,重力加速度的大小略有不同。
①在地球表面,纬度越高的地方,重力加速度g的值越大。
②在地面上的同一地点,高度越高的地方,重力加速度g的值越小。
【归纳总结】(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,即v0=0,a=g,所以匀变速直线运动的基本公式以及推论都适用于自由落体运动。
①速度与时间关系式:v=gt②位移与时间关系:h=12gt2,其中h为由静止下落的高度③速度与位移关系式:v2=2gh(2)由平均速度求高度的公式:h=v2t;(3)连续相等时间T内下落的高度之差Δh=gT2;【当堂检测】1、关于自由落体运动,下列说法正确的是()A.物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B.自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动C.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动D.当空气阻力的作用比较小、可以忽略不计时,将物体自由释放的运动叫自由落体运动2、下列哪一个物体的运动可视为自由落体运动()A.树叶的自由下落过程 B.运动员推出的铅球的运动C.从桌面滑落的钢笔的运动 D.石子从水面自由落到水底的运动3、关于重力加速度的下列说法中,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/s 2B .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,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4、某人估测一竖直枯井深度,从井口静止释放一石头并开始计时,经2 s 听到石头落底声。
[精品]新人教版必修一高中物理第二章五六节 自由落体运动导学案
5 自由落体运动6 伽利略对自由落体运动的研究课堂合作探究问题导一、自由落体运动活动与探究11.在现实生活中,不同物体的落体运动,下落的快慢在很多情况下是不同的,从苹果树上落下的苹果和飘下的树叶的下落情况相同吗?为什么?它们下落的运动是否是自由落体运动?2.地球表面上重力加速度的大小与地球上的位置有关吗?重力加速度随纬度的变情况怎样?赤道和两极处重力加速度的大小情况怎样?在一般的计算中它的取值是多少?3.重力加速度的大小与距地面的高度有关吗?在地面上同一地点随高度的增加重力加速度如何变?在一般的高度内重力加速度的变明显吗?迁移与应用1关于自由落体运动,下列说法正确的是()A.物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B.自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动D.当空气阻力的作用比较小、可以忽略不计时,将物体自由释放的运动叫自由落体运动(1)自由落体运动是一种想的运动模型。
它忽略了空气阻力对下落物体的影响,严格讲,只有在真空中才能发生自由落体运动。
但是,如果物体所受空气阻力远小于物体的重力,物体自由下落的运动可以近似地看做自由落体运动。
(2)自由落体运动要具备两个条件:第一,初速度为零;第二,除重力之外不受其他力的作用。
(3)在同一地点,一切物体的重力加速度都相同,也就是说,同一地点一切物体自由下落的快慢都相同。
(4)在地球的不同地方,重力加速度的大小略有不同。
①在地球表面,纬度越高的地方,重力加速度g的值越大。
②在地面上的同一地点,高度越高的地方,重力加速度g的值越小。
二、自由落体运动的规律活动与探究21.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,试比较其运动规律与匀变速直线运动有什么不同。
2.如图所示,你如果想测量你的同桌的反应时间,你握住尺子的上端,同桌的手放在尺子的下端零刻线处待命,当同桌看到你的手松开时,迅速握住尺子,他的手握在20 c处,同桌的反应时间为多长?若招飞行员时对飞行员的反应时间要求达到016 ,同桌能当飞行员吗?(g取10 /2)迁移与应用2屋檐每隔一定时间滴下一滴水,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 的窗子的上、下沿,如图所示,问:(g取10 /2)(1)此屋檐离地面多高?(2)滴水的时间间隔是多少?(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,即v0=0,=g,所以匀变速直线运动的基本公式以及推论都适用于自由落体运动。
自由落体运动导学案
4.自由落体运动导学案1.了解历史上对自由落体运动的认识历程,了解伽利略对自由落体运动的研究方法。
2.理解自由落体运动概念,知道物体做自由落体运动的条件。
3.用实验测量自由落体加速度,知道它的大小和方向。
4.应用类比法得出自由落体运动的规律,并能解决相关实际问题。
一、自由落体运动1.亚里士多德的观点物体下落的快慢跟它的__________有关,重的物体下落得__________。
2.伽利略的观点(1)归谬:伽利略从__________的论断出发,通过逻辑推理,否定了亚里士多德的论断。
(2)猜想:重的物体与轻的物体下落得__________。
3.自由落体运动(1)定义:物体只在__________作用下从__________开始下落的运动。
(2)条件:①运动条件:初速度为__________;②受力条件:只受__________作用。
(3)特别说明:自由落体运动只在__________中才能发生。
在有空气的空间,如果空气阻力的作用比较小,可以忽略,物体的下落可以近似看作自由落体运动。
二、自由落体加速度1.定义:在同一地点,一切物体自由下落的加速度都__________,这个加速度叫作自由落体加速度,也叫作__________,通常用g表示。
2.方向:__________。
3.大小:在地球表面不同的地方,g的大小一般是__________的。
在一般的计算中,g可以取__________ m/s2或10 m/s2。
4.自由落体运动的规律:自由落体运动是初速度为__________、加速度为__________的__________运动,速度与时间的关系式为__________,位移与时间的关系式为x=__________。
判一判(1)在空气中自由释放的物体做自由落体运动。
( )(2)物体在真空中一定做自由落体运动。
( )(3)自由释放的物体只在重力作用下一定做自由落体运动。
( )(4)质量越大的物体自由落体加速度越大。
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《自由落体运动》导学案
【学习目标】
1、知道自由落地运动的条件。
2、通过实验探究自由落体运动加速度的大小,建立重力加速度的概念,知道重
力加速度的方向、在地球上的不同地方重力加速度的大小不同、通常情况下g取9.8m/s2。
3、掌握自由落体运动的特点和规律。
【使用说明】
1、学生根据导学案,结合课本先进行预习,并做做学案后的练习进行自我检测,
找出自己的误点、疑点、错点,做到听课“有备而听”。
2、讲完课后,应根据老师的讲解,结合自己的理解重新完善本导学案。
一、自主学习
【课前预习】
1、生活中,你观察过下列物体的运动吗?
•小段粉笔下落;
•纸片下落;
•纸片揉成小纸团下落;
它们下落的快慢相同吗?为什么?。
2、你对“自由”的理解是:。
3、如果让小粉笔段、纸片、纸片揉成的纸团也“自由”下落,它们下落的快慢会怎样?。
4、结合你的研究请给“自由
..落体运动”下个定义:
5、请总结出自由落体运动的
.......条.件.:。
6、思考:自由释放物体的瞬间,瞬时速度为多少?。
此时物体有加速度吗?。
这能说明什么问题?。
7、下图是利用课本P43页图2.5-1所示的实验装置用打点计时器打出的重物自由下落时的纸带,图中两点间有四个点未画出。
(单位:cm)。
试思考下列问题:(1)重物挂在图中纸带的哪一端?。
(左端、右端)。
(2)结合自由落体运动的定义,你能猜想出自由落体运动的运动性质吗?自由落体运动是:;依据是:。
Array(3)利用图中的数据,你能计算出自由落体运动的加速度吗?
依据是:;数值是:。
(4)你了解了有关自由落体加速度的哪些知识?;
你能解释自由落体加速度的这些特点吗?
8、自由落体运动的规律:
(1)公式:
(2)推论:①
②
二、合作探究
1、甲、乙两物体的质量之比为1:4,不考虑空气的阻力作用,它们在同一高度处同时下落,则下面说法正确的是………( )
A. 甲比乙先着地 B.乙比甲先着地
C.甲和乙同时落地 D.甲比乙的加速度大
2、如果从高楼楼顶相隔l s先后释放两个相同材料制成的小球,假设小球做自由落体运动,则它们在空中各个时刻( )
A. 两球的距离始终保持不变 B.两球的距离越来越小
C.两球的距离先越来越小,后越来越大 D.两球的距离越来越大
3、甲物体的重力比乙物体的重力大5倍,甲从H m高处自由落下,乙从2H m 高处同时自由落下.以下几种说法中正确的是()
A.两物体下落过程中,同一时刻甲的速率比乙大
B.下落l s末,它们的速度相等
C.各自下落l m它们的速度相等
D.下落过程中甲的加速度比乙大
4、从离地面500 m的空中自由落下一个小球,取g=10m/s2,求小球:
(1)经过多长时间落到地面?
(2)自开始下落计时,在第1 s内的位移、最后l s内的位移。
(3)下落时间为总时间的一半时的位移。
5、某一物体从高处自由下落,则物体在3s内的位移是多少?,第3s内的位移是多少?,第3s末的速度是多少?前3s内的平均速度是多少,第3s内的平均速度是多少。
(g=10m/s2)。