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2.5自由落体运动导学案新人教版必修1(I)学习目标知识与技能1、理解自由落体运动和物体作自由落体运动的条件2、理解自由落体运动的加速度，知道它的大小和方向3、掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律，并能够运用自由落体规律解决实际问题过程与方法1、培养学生利用物理语言归纳总结规律的能力2、引导学生养成进行简单物理研究习惯、根据现象进行合理假设与猜想的探究方法3、引导学生学会分析数据，归纳总结自由落体的加速度g随纬度变化的规律4、数学极限思想的进一步运用情感、态度与价值观1、通过实验培养学生独立思考能力，激发学生的探索与创新意识2、培养学生的逻辑推理能力3、培养学生实事求是的科学态度，从实际问题中分析规律4、培养学生的团结合作精神和协作意识，敢于提出与别人不同的见解课前预习（1）物体在下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动.（2）自由落体运动是初速度匀加速直线运动，所以匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动，只要这些公式中的初速度v0＝0，a取g就可以了．自由落体运动遵从的规律:v=vo+at推出：v＝x＝vot+at2/2推出：x=预习评价1.甲物体的重力是乙物体的3倍，它们在同一高度同时自由下落，则下列说法中正确的是()A.甲比乙先着地B.甲比乙的加速度大C.甲与乙同时着地D.甲与乙加速度一样大2.一个自由下落的物体，前3s内下落的距离是第1s内下落距离的().A.2倍B.3倍C.6倍D.9倍3.关于矢量和标量，下列说法正确的是（）A.矢量是既有大小又有方向的物理量B.标量是既有大小又有方向的物理量 C.位移-10米比5米小D.-10℃比5℃的温度低4.甲物体从高处自由下落时间t后，乙物体从同一位置自由下落，以甲为参照物，乙物体的运动状态是(甲、乙均未着地)()A.相对静止B.向上作匀速直线运动C.向下作匀速直线运动D.向上作匀变速直线运动5.从某一高度相隔1s先后释放两个相同的小球甲和乙，不计空气的阻力，它们在空中任一时刻()A.甲、乙两球距离始终保持不变，甲、乙两球速度之差保持不变B.甲、乙两球距离越来越大，甲、乙两球速度之差也越来越大C.甲、乙两球距离越来越大，甲、乙两球速度之差保持不变D.甲、乙两球距离越来越小，甲、乙两球速度之差也越来越小课程导学1、自由落体运动的加速度在各个地方相同吗？它的方向如何？2、自由落体运动的轨迹是怎样的?重物做自由落体运动的过程中，其速度有没有发生变化?相邻、相等时间间隔的位移之差有怎样的关系?3、如果给你一把尺子能否运用本节所学知识测定一下你的反应时间？你的理论依据是什么？建议学生课下测出自己的反应时间，将自己的尺子改造成“反应时间尺”并将其运用到生活实际中，将其作为一个研究课题。难点突破例1.甲物体的重力比乙物体的重力大5倍，甲从Hm高处自由落下，乙从2Hm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ls末，它们的速度相等C．各自下落lm它们的速度相等D．下落过程中甲的加速度比乙大例2.从离地面500m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1s内的位移、最后ls内的位移。 （3）下落时间为总时间的一半时的位移。方法与技巧展示:自我小结：自主评价1．物体从高处自由下落时间t后，乙物体从同一位置自由下落，以甲为参照物，乙物体的运动状态是(甲、乙均未着地)()A.相对静止B.向上作匀速直线运动C.向下作匀速直线运动D.向上作匀变速直线运动2.关于自由落体运动，下列说法中正确的是()A.某段位移内的平均速度等于初速度与末速度和的一半B.某段时间内的平均速度等于初速度与末速度和的一半C.在任何相等的时间内速度的变化相等D.在任何相等的时间内位移的变化相等3．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4.一物体作自由落体运动，落地时的速度为30m／s，则它下落高度是______m.它在前2s内的平均速度为______m／s，它在最后1s内下落的高度是______m(g取10m／s2).5.一小球从楼顶边沿处自由下落，在到达地面前最后1s内通过的位移是楼高的，求楼高. 自主探究1、你如果想测量你的同桌的反应时间，你握住尺子的上端，同桌的手放在尺的下端零刻度处待命，当同桌看到你的手松开时，迅速握住尺子，吗？（g取10m／s2）他的手握在20cm处，同桌的反应时间为多长？若招飞时对飞行员的反应时间要求达到0.16s，同桌能当飞行员吗？2、我们在电影或电视中经常可看到这样的惊险场面：一辆汽车从山顶直跌入山谷，为了拍摄重力为15000N的汽车从山崖上坠落的情景，电影导演通常用一辆模型汽车代替实际汽车．设模型汽车与实际汽车的大小比例为1/25，那么山崖也必须用1/25的比例来代替真实的山崖．设电影每1min放映的胶片张数是一定的．为了能把模型汽车坠落的情景放映的恰似拍摄实景一样，以达到以假乱真的视觉效果，问：在实际拍摄的过程中，电影摄影机第1s拍摄的胶片数应是实景拍摄的几倍?拓展阅读比萨斜塔意大利比萨斜塔修建于1173年，由著名建筑师博纳诺·皮萨诺主持修建。它位于罗马式大教堂后面右侧，是比萨城的标志。开始时，塔高设计为100米左右，但动工五六年后，塔身从三层开始倾斜，直到完工还在持续倾斜，在其关闭之前，塔顶已南倾(即塔顶偏离垂直线)3.5米。自斜塔完工之日起，建筑师、工程师和施工人员们一直在拼命使它变直。但斜塔每年都能吸引成千上万的游客前来观光，因此，并没有人想让它彻底变直。因此该怎样防止斜塔倒塌，同时又能保住它那迷人的倾斜呢？下面这些做法是已经试过或被人提出过的。  1.在塔顶挂上几吨重的铅，使它以另外一种方式倾斜。  2.在斜塔下面放一台巨型的冷冻机，这样松软的地面就会永远坚固冻结起来。  3.在塔底下的地里挖几个洞，塔就会下沉，然后恢复其自然挺直的状态。  4.用一个金属的盒笼（旧建筑里能移动的框架）将它围起来以防止斜塔进一步倾斜。  5.在斜塔的下面放置电极（一种电子导体）用来吸泥干土中的水分。  但正如你所知道的，他们之中没有一个可行，因此斜塔一直都是现在这个样子。