高中物理必修第一册人教版2.4 自由落体运动 导学案

2.2自由落体运动的规律【学习目标】理解自由落体运动的条件和性质，掌握重力加速度的概念。活动建议：通过实验研究质量相同、大小不同的物体在空气中下落的情况，从中了解空气对落体运动的影响。【名师点拨】1．知识概要（1）自由落体运动的概念：物体只在重力作用下从静止开始的运动，叫做自由落体运动。必须是从静止开始算起的自由下落过程才是自由落体运动，从中间取的一段运动过程不是自由落体运动。（2）自由落体运动的特点v0=0a=g=9.8m/s2，方向竖直向下（3）自由落体运动的规律2．探究方略在本节课学习中应重点注意自由落体位移公式的探究推导过程。根据加速度的定义我们已经得到了自由落体运动的速度公式，那自然就会提出一个问题：位移公式应该是什么样的呢？课本中通过图象结合分割与逼近的方法最终得出了结论。大家还可以将该结论与上一节的第6题进行一下对比。3．我的思考 有个同学说他设计了一个能够测量人的反应时间的测量尺，可以直接从尺子上读出人的反应时间。你认为他是在说大话吗？如果不是，请你也设计一个，用它测出不同人群在不同时间的反应时间，看看有没有什么规律。【典例精析】例1.屋檐上水滴下落的过程可以近似地看作是自由落体运动，假定水滴从10m高的屋檐上无初速滴落，水滴下落到地面时的速度大约是多少？（g取10m/s2）解析：选取水滴最初下落点为位移的起点，竖直向下为正方向，由自由落体运动规律知：由以上两式可得m/s例2.建筑工人安装塔手架进行高空作业，有一名建筑工人由于不慎将抓在手中的一根长5m的铁杆在竖直状态下脱落了，使其做自由落体运动，铁杆在下落过程中经过某一楼层面的时间为0.2s，试求铁杆下落时其下端到该楼层的高度？（g取10m/s2，不计楼层面的厚度）解析：铁杆下落做自由落体运动，其运动经过下面某一楼面时间Δt=0.2s，这个Δt也就是杆的上端到达该楼层下落时间tA与杆的下端到达该楼层下落时间tB之差。设所求高度为h，则由自由落体公式可得到：tA－tB＝Δt解得h＝28.8m