第二章匀变速直线运动的研究第5节自由落体运动【学习目标】1、理解自由落体运动，理解是重力加速度；2、掌握自由落体运动的规律。【重点、难点】重点：自由落体运动的规律。难点：自由落体运动规律的得出。预习案【自主学习】阅读课本43-44页，完成下列内容1．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。2．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m/s2，在粗略的计算中，g还可以取m/s2。3．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：位移公式：5
速度与位移的关系式：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。【学始于疑】探究案【合作探究一】问题1：从同一高度同时释放一枚硬币盒一个与硬币面积相同的纸片，哪个下落的快？问题2：两张完全相同的纸片，将其中的一张卷紧后从同一高度释放，哪个下落的快？问题3：将一枚硬币与已经粘贴了纸片的硬币从同一高度同时释放，观察到哪个下落的快？归纳总结物体下落过程的快慢与物体的质量无关。培养学生的观察能力和逻辑推理能力。【合作探究二】按照教材第43页的图2.5-1装置做实验，将一系有纸袋的重物从一定的高度自由下落，利用打点计时器记录重物下落的过程。问题1：自由落体运动的轨迹是怎样的？问题2：自由落体运动的过程中，其速度有没有发生变化？问题3：有的同学从实验结果中得出x∝t2,有的同学得出x∝t,，你的结论又如何呢？问题4：相邻、相等时间间隔的位移之差有怎样的关系？问题5：影响实验精确程度的因素有哪些？归纳总结：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，加速度大约为9.8m/s2.进行科学态度和科学方法的教育，了解研究自然规律的科学方法，培养探究知识的能力。【课堂小结/本节知识网络】本节课主要内容包括：5
1.自由落体运动的概念：2.自由落体运动规律：3.自由落体及速度：【思考】如果画h-t2图像，图像的斜率表示什么？【当堂检测】1．某物体从某一较高处自由下落，第1s内的位移是_______m，第2s末的速度是______m/s，前3s内的平均速度是_________m/s（g取10m/s2）。2．小球做自由落体运动，它在前ns内通过的位移与前（n+1）s内通过的位移之比是_____________。3．一物体从高处A点自由下落，经B点到达C点，已知B点的速度是C点速度的一半，BC间距离是9m，则AC间距离是__________m（g取10m/s2）。4．一物体从高H处自由下落，当其下落x时，物体的速度恰好是着地时速度的一半，由它下落的位移x=__________5．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【课后巩固】1．一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5
D．铁钉的重力加速度比棉花团的大2．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，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3．一个物体从20m高的地方下落,到达地面时的速度是多大?落到地面用了多长时间?(取g=10m/s2)4.气球以4m/s的速度匀速竖直上升,它上升到217m高处时,一重物由气球里掉落,则重物要经过多长时间才能落到地面?到达地面时的速度是多少?(不计空气阻力,g=10m/s2)。5．把一直杆AB自然下垂地悬挂在天花板上,放开后直杆做自由落体运动,已知直杆通过A点下方3.2m处一点C历时0.5s,求直杆的长度是多少?(不计空气阻力,g=10m/s2)【答案】自主学习：1．初速度v0=0，加速度a=g。2在同一地点，一切物体的自由下落的加速度都相同,重力加速度，g。竖直向下；最大，越小。9.8m/s2，10m/s2。当堂检测:1、5m20m/s15m/s2.n2:(n+1)25
3.12m4.H/45.B课后巩固：1、c2、c3、v=20m/st=2s4、7s66m/s5、2.75m5
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