高中物理人教版必修第一册2.4 自由落体运动 导学案

2019-2020年高中物理《自由落体运动》导学案新人教版必修1【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。1、物体做自由落体运动的条件。2、自由落体运动的特点和规律。【学习难点】自由落体运动的特点和规律。【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：v0=0速度与时间关系：__________________________________________位移与时间关系：__________________________________________位移与速度关系：__________________________________________【学习过程】知识点一：自由落体运动问题1、把一张纸片和一块文具橡皮同时释放下落，哪个落得快？再把纸片捏成一个很紧的小纸团，和橡皮同时释放，下落快慢有什么变化？试猜想发生这种现象的原因。问题2、观察演示实验回答下列问题(1)抽出空气之前，金属片、羽毛、软木塞下落的快慢是否相同？(2)抽出空气之后（即真空状态），金属片、羽毛、软木塞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______知识点二：自由落体运动加速度A0.803.27.112.519.6BCDEF问题3、频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。右图是小球从A点自由下落时的频闪照片示意图，频闪仪每隔0.04s闪光一次。(已测出各位置到初始位置的距离，单位：cm)(1)请根据以上数据填写下表(保留两位小数)：位置ABCDE 时刻t/s00.040.080.120.16速度v/m·s-1(2)请根据以上表数据作出小球速度-时间图象：(3)根据小球速度-时间图象判断小球做什么运动，并根据图象求小球自由下落的加速度(保留两位小数)。问题4、自由落体运动加速度（1）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（2）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？你能尝试解释这个规律吗？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。例题1、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。如果不考虑空气阻力，悬崖有多高？（g=10m/s2） 例题2、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2.5s后听到石块击水的声音，估算井口到水面的距离及石块击水时的速度。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？（g=10m/s2）【课堂小结】【当堂检测】1、阅读《实验报告》P27至P29，并完成该实验纸带粘贴处按要求处理实验数据并填写下表(保留三位有效数)计时点相邻计时点的位移s/m位移差Δs/m加速度g/m·s-2平均值1S1=S4-S1=2S2=3S3=S5-S2=4S4=5S5=S6-S3=6S6= 2、有一种“傻瓜”照相机，其光圈（进光孔径）随被摄物体的亮度自动调节，而快门（曝光时间）是固定不变的。为估测某架“傻瓜”照相机的曝光时间，实验者从某砖墙前的高处点使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图2.5-3。由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹AB。已知石子从地面以上2.5m的高度下落，每块砖的平均厚爹度为6cm，怎样估算这架照相机的曝光时间？