《自由落体运动》学案

2.5 自由落体运动导学案

课前预习学案

一、预习目标

预习课本内容，初步掌握自由落体运动的特点及其研究方法。

二、预习内容

1．物体做匀变速直线运动的位移公式为___________，速度与时间的关系式为________________。

2．地球表面或附近的物体都受到地球施加给它的__________的作用，所以物体会下落。

3．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____________，物体的下落也可以看成自由落体运动。

4．自由落体运动是___________的匀加速直线运动。

5．自由落体运动的加速度叫做_________或__________。一般取值g=________，在课本必修1中，如果没有特别说明，都按g=___________进行计算。

6．在地球上不同的地方其大小________，一般__________处较大，___________处较小。

课内探究学案

一、学习过程

1．重的物体一定下落得快吗?

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)（1）重量大的粉笔和轻薄纸片谁下落得快?

(2)半张纸团成的纸团与一张纸呢？

结论：物体下落过程的运动情况与物体无关．

(实验演示)“牛顿管”的实验

（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）.将羽毛和金属片放人抽去空气的玻璃管中，让它们同时下落，观察到的现象：

结论：影响落体运动快慢的因素是的作用，没有空气阻力时，只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢．

阅读课本并回答：(1)自由落体运动有什么特点？

（2）物体做自由落体运动需要满足两个条件？

注意：若物体在下落过程中所受空气阻力远小于重力，则物体的下落也可看作自由落体运动．

2、对自由落体运动的探究

按照教材第43页的图2．5—1装置做实验，将一系有纸带的重物从一定的高度自由下落，利用打点计时器记录重物的下落过程．在对纸带进行数据处理，图象法求物体运动的加速

位置0 1 2 3 4 5 6

时间（s）0

v(m/s)

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。

在对纸带进行数据处理可知：自由落体运动是运动。

3、自由落体加速度

阅读教材p43完成下列问题：

（1）．自由落体运动的加速度它的方向如何?

（2）、看教材第44页列表，尝试从表中寻找规律．

三、反思总结

1、自由落体运动的运动特点

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。

问题探究一

问题探究二你能想办法

测出自己的反应时间吗？

四、当堂检测

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

4．自由落体运动的v-t图象应是图2-4-4中的( )

5．甲、乙两物体所受的重力之比为1 : 2，甲，乙两物体所在的位置高度之比为2 : 1，它们各自做自由落体运动，则（）A．落地时的速度之比是1:2B．落地时的速度之比是1 : 1

C ．下落过程的加速度之比是1 : 2

D ．下落过程中加速度之比是1 : 2 6．一物体从H 高处自由下落，经t s 落地,则当下落t ／3 时，离地高度为 （ ）

A ．H ／３

B ．H ／９ Ｃ．３H ／４ Ｄ．８H ／９ 7．一石块从地面上方高H 处自由落下，不计空气阻力，当它的速度大小等于着地时速度的一半时，石块下落的高度是 ( ) A 、

4H B 、83H C 、2H D 、4

3H 8．一个石子从高处释放，做自由落体运动，已知它在第1 s 内的位移大小是x ，则它在第3 s 内的位移大小是

（ ）

A ．5 x

B ．7 x

C ．9 x

D ．3x

课后练习与提高

1．一个物体从45m 高的地方静止释放，做自由落体运动，（g 取10m/s 2）求：（1）到达地面时的速度 （2）下落最后1s 内的位移

2．一个自由落下的物体在最后1 s 内落下的距离等于全程的一半，计算它降落的时间和高度？取g= 10m/s 2

3．从楼顶上自由下落的小球经过某窗户顶部和底部时的速度分别为4m ／s 和6m ／s ，试求该窗户的高度为多少．(g 取10m ／2s ) 参考答案 当堂检测