![2.4自由落体运动 导学案 高中物理人教版(2019)必修第一册01](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/6/15074015/0-1702281057243/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![2.4自由落体运动 导学案 高中物理人教版(2019)必修第一册02](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/6/15074015/0-1702281057284/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
人教版 (2019)必修 第一册4 自由落体运动导学案
展开学习目标
1、理解物体自由落体运动的条件
2、理解自由落体运动的加速度的大小和方向
3、掌握自由落体的运动规律,并能够初步运用自由落体规律解决有关问题
学习重点
掌握自由落体运动的规律
学习难点
理解并运用自由落体运动的条件及规律解决实际问题
学 习 过 程
课堂笔记
【课前预习】
1.概念:_________________________________________,叫做自由落体运动。
2.物体做自由落体运动的条件为:
3.自由落体运动是初速度为 的 直线运动。
4.自由落体加速度(重力加速度)符号: ,一般取 ,
与 有关。
速度:
5.自由落体运动规律: 位移:
速度—位移:
【课堂探究】
一、自由落体运动
[交流探究]
利用身边的器材,做下面的小实验并认真观察
①将一张纸片和一个金属球同时在同一高度释放,如图甲.
②将纸片揉成团和金属球同时在同一高度释放,如图乙.
③在长玻璃管中放置形状、质量不同的金属片、鸡毛,将管内空气几乎全部抽出后,在管直立过来时,如图丙.
试结合上述观察,讨论下列问题:
(1)纸片和金属球哪个先落地?为什么?
(2)纸团和金属球哪个先落地?为什么?
(3)长玻璃管内接近真空时,金属片、鸡毛哪一个先落地?为什么?
[要点提炼]
1.自由落体运动是一种理想模型.当自由下落的物体所受的空气阻力远小于重力时,物体的运动才可以视为自由落体运动.如空气中石块的下落可以看做自由落体运动,空气中羽毛的下落不能看做自由落体运动.
2.物体做自由落体运动的条件:(1)初速度为零;(2)只受重力
【例1】 对于从苹果树上同一高度同时落下的苹果和树叶,下列说法正确的是
A.苹果和树叶都可以看成自由落体运动
B.苹果可以近似地看成自由落体运动,树叶不能看成自由落体运动
C.苹果和树叶都不能看成自由落体运动
D.假如地球上没有空气,则苹果和树叶将同时落地,运动情况相同
二、自由落体的加速度
[交流探究]
频闪照相可以每隔相等的时间拍摄一次.利用频闪照相可追踪记录做自由落体运动的物体在各个时刻的位置(如图所示为一小球做自由落体运动的频闪照片),根据频闪照片可以测出自由落体运动的加速度.
(1)怎样判断上述自由落体运动是否是匀变速直线运动?
(2)如何求出自由落体运动的加速度?
【例2】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,方向竖直向下
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
三、自由落体运动的规律
[要点提炼]
1.自由落体的运动特点
(1)初速度为零、加速度为重力加速度g的匀加速直线运动.是匀变速直线运动的特例.
(2)体在其他星球上也可以做自由落体运动,但下落的加速度与在地球表面下落的加速度不同。
2.自由落体运动的基本公式
匀变速直线运动规律自由落体运动规律
QUOTE QUOTE
3.匀变速直线运动的一切推论公式,如平均速度公式、位移差公式、初速度为零的匀变速直线运动的比例式,都适用于自由落体运动.
4.自由落体运动的图象
自由落体运动的v-t图象(如图所示)是一条过原点的倾斜直线,斜率k=g.
【例3】跳水运动员训练时从5m跳台双脚朝下自由落下,某同学利用手机的连拍功能,连拍了多张照片。测得其中两张连续的照片中运动员双脚离水面的高度分别为3.4m和1.8m。由此估算手机连拍时间间隔是多少。
【课堂小结】
【课后巩固】
1.关于重力加速度的说法,正确的是( )
A.在比萨斜塔同时由静止释放一大一小两个金属球,二者同时着地,说明二者运动的加速度相同,这个加速度就是当地的重力加速度
B.地球上各处的重力加速度g值都相同
C.济南的重力加速度为9.8 m/s2,说明在济南做下落运动的物体,每经过1 s速度增加9.8 m/s
D.黑龙江和广州的重力加速度都竖直向下,两者的方向相同
2.如图所示,甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的自由落体运动的图象,下列说法正确的是( )
A.甲是at图象
B.乙是vt图象
C.丙是ht图象
D.丁是at图象
从某高处释放一粒小石子,经过1s从同一地点再释放另一粒小石子,则在它们落地之前,两粒石子间的距离将( )
A.保持不变 B.不断增大 C.不断减小 D.有时增大,有时减小
4.有一串佛珠,穿在一根长1.8 m的细线上,细线的首尾各固定一个佛珠,中间还有5个佛珠.从最下面的佛珠算起,相邻两个佛珠的距离为5 cm,15 cm,25 cm,35 cm,45 cm,55 cm,如图所示.某人向上提起线的上端,让线自由垂下,且第一个佛珠紧靠水平桌面.松手后开始计时,若不计空气阻力,g取10 m/s2,则第2,3,4,5,6,7个佛珠( )
A.落到桌面上的时间间隔越来越大 B.落到桌面上的时间间隔越来越小
C.依次落到桌面上的速率关系为1∶2∶3∶4∶5∶6 D.其中的第4个佛珠落到桌面上的速率为3 m/s
5.如图所示,一滴雨滴从离地面20 m高的楼房屋檐自由下落,窗的上边框离屋檐有4.05m,窗口的高度为2 m,g取10 m/s2,问:
(1)雨滴落地时的速度大小;
(2)雨滴落地前最后1s内的位移大小;
(3)雨滴下落途中通过窗口过程的时间Δt,
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