高中物理必修第一册人教版2.4 自由落体运动 导学案

辽宁省葫芦岛市第八高级中学2020高中物理2.5自由落体运动（无答案）导学案新人教版必修1预习案学习目标1．知道影响物体下落快慢的因素，理解自由落体运动是在理想条件下的运动．2．能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析．3．知道什么是自由落体的加速度，知道在地球上的不同地方，重力加速度大小不同．预习案预习案1、自由落体运动定义：自由落体运动是物体只在________作用下由________开始下落的运动．2、自由落体运动的加速度在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都________，这个加速度叫自由落体的加速度，又叫________________，通常用g来表示，计算中g一般取________，近似计算时，g取________．重力加速度的方向总是________________的．3、自由落体运动性质：自由落体运动是初速度为____，加速度为____的____________直线运动． 4、匀变速直线运动的速度公式：________.位移公式：________.速度和位移的关系：________.平均速度：＝________.探讨案探讨案一、自由落体运动[问题情境]请你按照下面的要求思考一下：1．在空气中，将一张纸片和一小铁球从同一高度释放．2．将同一张纸片揉成团并捏紧，再与小铁球从同一高度释放，请你根据自己观察到的现象回答下面问题：(1)纸片和小铁球，________先着地；(2)捏紧的纸团和小铁球，______着地．为什么两次下落情况的结果不同？3．若无空气的阻力，它们下落的情况会怎样呢？结论：[要点提炼]自由落体运动（1）定义：自由落体运动是物体只在________作用下由________开始下落的运动． （2）物体做自由落体运动的条件：________________；仅受________作用．注意：这种运动只在没有空气的空间才能发生，在有空气的空间，如果空气阻力的作用比较小，可以忽略，物体的下落可以近似看作自由落体运动。针对练习：1、下面关于自由落体运动的说法中正确的是(  )A．物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动B．物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动C．从静止开始下落的小钢球，因受空气的阻力作用，不能看成自由落体运动D．从静止开始下落的小钢球，所受空气的阻力对其运动影响很小，可以忽略，可以看成自由落体运动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，由下列说法正确的是（）A．甲比乙先着地B．甲比乙的加速度大C．甲、乙同时着地D．无法确定谁先着地二、测量重力加速度的几种方法1、打点计时器法2、频闪照片法实验装置如图所示 1、我们可以对纸带进行研究计算，来确定它是不是自由落体运动。其实我们可以简单的来看，它是否满足Δx=aT2来判断。即看Δx是不恒定。2、由以上实验，不但可以知道自由落体运动是初速度为零的匀加速度，也可以求出加速度。（3）性质：自由落体运动是初速度为____，加速度为____的____________直线运动．（4）特点：V0=，a=。三、自由落体运动的加速度及规律1．产生原因：2．大小：与地球上的及距地面的有关．在地球表面上，重力加速度随纬度的增加而，在赤道处重力加速度，在两极处重力加速度，但差别很小．在地面上的同一地点，随高度的增加，重力加速度，在一般的高度内，可认为重力加速度的大小不变．3．方向：．由于地球是一个球体，所以各处的重力加速度的方向是不同的．4、自由落体运动规律： (1)公式描述速度公式：v＝位移公式：h＝速度和位移的关系：v2＝平均速度：＝________.(2)图象描述(速度－时间图象)直线的斜率为的数值，即tanα＝；图线与横轴所围面积为的大小(即图1中阴影部分)．针对练习：1、下列关于重力加速度的说法中，不正确的是(  )A．重力加速度g是标量，只有大小没有方向，通常计算中g取9.8m/s2B．在地面上不同的地方，g的大小不同，但它们相差不是很大C．在地球上同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同D．在地球上的同一地方，离地面高度越大重力加速度g越小2、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)小结小结一、知识网络：自由落体运动定义：条件：性质：特点：公式速度公式：v＝位移公式：h＝速度和位移的关系：v2＝平均速度：＝________. 作业案作业案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，BC间距离是7m，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6．自由下落的物体，自起点开始依次下落相等高度所用的时间之比是（）A．B．C．D．7．自由落体运动的v-t图象应是图2-4-4中的()8.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)。9．某同学利用打点时器测量学校所在地的重力加速度，得到如图2-4-6所示的一条纸带，测得相邻计数点间的距离在纸带上已标出，已知打点计时器的周期为0.02s；请根据纸带记录的数据，计算该学校所在地的重力加速度为多少？12345678图2-4-62.843.263.654.044.424.815.22cm