人教版2022年高中物理必修第一册2.4 自由落体运动 导学案

§2.6 伽利略对自由落体运动的研究及纸带类实验【学习目标】1、知道伽利略研究自由落体运动的研究历史2、会使用打点计时器3、会使用打点计时器测量速度4、会使用打点计时器研究匀变速直线运动【自主学习】1．绵延两千年的错误亚里士多德根据平常观察到的落体现象得出了结论：____的物体比____的物体下落得快，这一结论在其后两千年的时间里，被人们奉为经典．2．逻辑的力量(1)伽利略利用逻辑推理的方法对亚里士多德的论断进行推断，得出了____________的结论，使亚里士多德的理论陷入了困境．(2)伽利略对落体现象提出了一种新的观点：重物与轻物下落得__________．3．伽利略的科学假说与理想斜面实验(1)伽利略猜想____________是一种最简单的变速运动，这种运动其速度应该是________变化的．(2)伽利略的理想斜面实验．让铜球从斜槽的不同位置由静止滚下，得出小球滚下的位移x与运动时间的二次方成____，即______．当倾角等于90°，即物体竖直下落时，位移x与运动时间的平方仍成______，即________，从而得出了落体运动的规律．4．伽利略的科学方法伽利略科学思想方法的核心是把______和__________(包括数学演算)和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学认识的发展．5．【打点计时器】1、电磁打点计时器和电火花打点计时器的 电源特性？1、打点计时器是一种计时仪器，它的打点周期为。2、注意事项：使用打点计时器是先接通电源还是先拉纸带？4、使用电磁打点计时器时，如果发现纸带上打出的点不清晰，那么可能是什么原因？如何采取措施？解析:点迹不清的原因及应采取的措施主要有：（1）复写纸使用过久，可调整复写纸位置，或更换复写纸；（2）电源电压过低，导致打点太轻，可适当提高电源电压；（3）振针位置偏高，同样会导致打点太轻，可适当调低振针.【合作探究】纸带问题的处理1、对于纸带，如何判断物体做匀变速直线运动？如何根据纸带计算加速度？2、如何计算纸带上某点的速度？【课堂演练】1、 某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条(每两点间还有4个点没有画出来)，图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离．打点计时器的电源频率为50Hz.如果用s1、s2、s3、s4、s5、s6来表示各相邻两个计数点间的距离，由这些已知数据计算：(均要求保留3位有效数字)(1)该匀变速直线运动的加速度的表达式为a＝____________________，其数值大小为____m/s2.(2)与纸带上D点相对应的瞬时速度v为______m/s.2、在“研究匀变速直线运动”的实验中，电火花打点计时器使用（选填“直流”或“交流”）电源，它每隔0.02s打一次点．图示是实验得到的一条点迹清晰的纸带，图中、、、、为相邻的计数点，相邻的两个计数点间有4个实际打的点未画出，标出的数据单位是cm，则打点计时器打点与打点的时间间隔为   s，打点计时器在打点时小车的瞬时速度为m/s，小车运动的加速度为m/s2.3、研究小车的匀变速运动，记录纸带如图所示，图中每五个点取一个计数点。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，则小车运动的加速度a=         m/s2，打P点时小车运动的速度v=        m/s。 【归纳总结】1、求速度的方法2、求加速度的方法