人教版高中物理必修第一册2.4 自由落体运动 导学案

2019-2020年沪科版物理高一上1-G《自由落体运动》导学案【预习提示】1.阅读课本内容，完成《百汇大课堂上》的基础自主学习部分的内容2.试做一下课本上“测反应时间”的实验，思考一下为什么？3.完成学案中你能完成的知识，你的疑点或问题请写在下面疑点处。【学习目标】一、知识与技能：1.建立自由落体运动概念，知道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。3.掌握自由落体运动的规律，并能够运用自由落体运动的规律进行计算，解决一些生活中的实际问题。二、过程与方法：通过观察轻重不同物体在真空中的下落过程，实际测量重物自由下落的加速度等探究活动，体会科学推理和实验是揭示自然规律的重要方法和手段。三、情感态度与价值观：养成仔细观察、认真思考、积极参与、勇于探索的习惯。【重点、疑点】1.重点：自由落体运动的性质、规律、应用及重力加速度的理解；2.疑点：_____________________________________________________________。【前置学习】匀变速直线运动的规律：1速度公式：_______________若v0=0，则_____________2.位移公式：________________若v0=0，则_____________3.位移速度公式：_____________若v0=0，则_____________4.与变速直线运动的判断依据：____________【新知探究】探究一：什么是自由落体运动？实验：取一张纸和一块橡皮，从同一高度处自由释放。思考：1.哪一个物体下落的快？为什么？2.如果把纸团成小球呢？3.如果把纸团向下掷呢？猜想：你知道在月球上一片羽毛和一个重锤从同一高度自由释放后，哪个先落到月球表面上吗？结论：1.物体下落快慢与有关，与无关。2.自由落体运动定义：物体_____________________________________________叫做自由落体运动。探究二：自由落体运动的运动性质回忆第一节探究小车运动性质的实验，小组讨论设计一个实验分析做自由落体运动的物体的运动性质。设计实验：完成以下内容：1.实验原理：2.实验器材：3.实验步骤：4.数据处理：以下是教师通过实验获得的一组数据，你能试着作出它的v-t图象并求出加速度a吗？你也可以依据你的实验数据完成下表和作图。 位置ABCDEF时刻/s0.100.140.180.220.260.30间隔/s0.040.040.040.040.040.04x/cmxA=3.66xB=5.12xC=6.60xD=8.14xE=9.67xF=11.08v/m.s-1a/m.s-2思考：1.依据上表，0时刻的瞬时速度是多大？2.你测得的g值比真实值偏大还是偏小？原因是什么？3.同一地点的g值相同吗？不同地点呢？为什么？阅读课本P44页：一些地点的重力加速度。结论：1.g=_____________，方向_______________，大小与______有关。2.自由落体运动是______________________________________运动。探究三：自由落体运动的规律小组讨论完成下表：匀变速直线运动自由落体运动速度时间公式位移时间公式速度位移公式相邻相等时间内的位移差例：一物体从125m的高空自由下落。求：①物体落地时间②落地速度。（g=10m/s2)小结：应用自由落体运动规律解题的一般思路及注意事项：探究四：自由落体运动的应用“测定反应时间”，小组讨论分析实验原理。拓展：1.如果你的反应时间是0.2s，从尺的零刻线开始，应该标在哪一点？2.从尺的零刻线开始，20cm处应标的时间是多少？3.直尺下落45cm时的瞬时速度又是多少？（g=10m/s2） 【达标演练】1.关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A．物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B．自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动C．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D．从水龙头上滴落的水滴的下落过程，可近似看作自由落体运动2．对下列关于自由落体运动的说法正确的是（）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3.做自由落体运动的物体1s、2s、3s内的位移之比是：（）A．1：2：3B.1：4：9C.1：3：5D.1：1：14.物体做自由落体运动的过程中，经过A、B两点时的速度分别是20m/s和35m/s，那么A、B两点间的距离是多少？（g=10m/s2）以下试题仅供学有余力者完成：5.甲、乙两球从同一高度处相隔1s先后自由下落，则在下落过程中（）A．两球速度差始终不变B．两球速度差越来越大C．两球距离始终不变D．两球距离越来越大6.自由落体运动在最后1s内通过了全部位移的一半，求下落的时间和总位移。（g=10m/s2）7.一物体从某一高度自由下落，经过一高度为2m的窗户用时0.4s，g取10m/s2，则物体开始下落时的位置距窗户上沿的高度是多少？【课堂小结】1.所学：2.所悟： 【作业】1.完成课本P45页第2题，第3题。2.滴水法测重力加速度的过程是这样的，让水龙头的水一滴一滴的滴在其正方的盘子里，调整盘子，让前一滴水滴到盘子时后一滴恰好离开水龙头，测出n滴水落到盘中的总时间t，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差h，即可算出重力加速度．请思考：为什么不只测出一滴水下落的时间即开始计算？按前面给的方法测出一个水滴下落时间是t/n还是t/(n-1)？为什么？重力加速度的表达式是什么？实际做一做，计算一下，当地的重力加速度。