2.4 自由落体运动 导学案-高中物理人教版必修第一册

2019-2020年高中物理2.5自由落体运动学案新人教版必修1(I)学习目标一、知识与能力：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二、过程与方法：1.培养学生的观察能力和逻辑推理能力；2.进行科学态度和科学方法教育，了解研究自然规律的科学方法，培养探求知识的能力；3.通过对自由落体运动规律的应用，提高学生的解题能力.三、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，达到最佳的学习心理状态.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索研究，使学生体会到科学探索的艰辛，挖掘德育教育的素材.重点自由落体运动的规律.难点 自由落体运动规律的得出课前导学1．物体只在________作用下从________开始下落的运动叫自由落体运动，自由落体运动具有以下两个特点：(1)只受________作用，不同物体的运动快慢与________无关．(2)初速度为____．2．在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都______，这个加速度叫做自由落体运动的加速度，也叫____________．自由落体加速度的方向总是__________．大小为g＝__________.重力加速度随纬度的增大而______，随高度的增大而减小．3．自由落体运动的性质：自由落体运动是初速度为____，加速度a＝____的匀加速度运动．4．自由落体运动的公式有：(1)v＝____；(2)h＝________； (3)v2＝2gh.新课教学一.自由落体运动1.硬币和纸袋分别从同一高度由静止开始同时下落，观察下落速度，可见下落的下快，想一想一定是物体越重下落的就越快吗？2.牛顿管对比试验：将羽毛和金属片放入抽去空气的玻璃管中，让它们同时下落，它们几乎同时下落，观察到的现象是金属片和羽毛下落的快慢；将羽毛和金属片放入有空气的玻璃管中，让它们同时下落，观察到的现象是下落的快，下落的慢。归纳结论：影响物体运动快慢的因素是的作用，没有空气阻力时，只在作用下轻重不同的物体下落快慢。3．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。二.自由落体运动的特点1.物体做自由落体运动初速度v0=____，加速度a=____，即初速度为零的匀加速直线运动。2.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：；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。三.自由落体加速度             叫做自由落体加速度，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________，南、北两极处重力加速度_______，g的大小还随纬度的变化而变化，纬度越高，g值______。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。典型习题1.一块石头从离地面20m高的楼顶自由落下，经过多长时间石头落到地面？石头到达地面时的速度有多大？（忽略空气阻力，g取10m/s2） 2.一个自由落体落至地面前最后一秒钟内通过的路程是全程的一半，求它落到地面所需的时间。3．以下对物体做自由落体运动的说法中正确的是哪些?()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