第一篇：自由落體4

自由落體運動

一、教學(xué)內(nèi)容分析

1、內(nèi)容與地位

本節(jié)為《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》共同必修模塊“物理1”中第一個二級主題“運動的描述”中所涉及到的內(nèi)容。內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中這節(jié)有關(guān)的條目是：（1）通過史實，初步了解近代實驗科學(xué)產(chǎn)生的背景，認(rèn)識實驗對物理學(xué)發(fā)展的推動作用。（2）經(jīng)歷勻變速直線運動的實驗過程，理解位移、速度和加速度，了解勻變速直線運動的規(guī)律，體會實驗在發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律中的作用。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容要體現(xiàn)實驗在認(rèn)識自由落體規(guī)律中的作用，并通過介紹伽利略對自由落體的研究，體會科學(xué)研究方法對物理學(xué)發(fā)展的作用。

物體的下落運動是日常生活中最為常見的現(xiàn)象，學(xué)生對物體的下落運動已有自己的認(rèn)識，這可以成為教學(xué)的起點，通過實驗和科學(xué)的辨析，認(rèn)識自由落體運動的規(guī)律。自由落體運動是勻變速直線運動的一個重要實例，通過自由落體直線運動規(guī)律的研究，加深對勻變速直線運動規(guī)律的理解。另外，在學(xué)習(xí)過程中要讓學(xué)生逐步體會伽利略的“提出假設(shè)—數(shù)學(xué)推理——實驗驗證——合理外推”的研究方法，伽利略對自由落體的研究開創(chuàng)了科學(xué)的實驗方法，促進(jìn)了物理學(xué)的發(fā)展,為人類認(rèn)識自然提供了一種重要的研究方法.因此，伽利略對自由落體的研究是方法教育和情感教育的好素材，教學(xué)過程還應(yīng)讓學(xué)生感受科學(xué)家的探索精神。

2、教學(xué)目標(biāo)

（1）用理想化的方法比較重力與空氣阻力的大小，識別自由落體運動；

（2）通過實驗探究認(rèn)識自由落體運動特點和規(guī)律，體驗物體下落的快慢，了解生活中物體的下落運動；

（3）體會伽利略研究自由落體運動的科學(xué)思維方法，學(xué)習(xí)科學(xué)家的探索精神。（4）體會實驗在物理問題研究中的作用。

3、重點、難點

探究自由落體運動規(guī)律的過程，體會伽利略的科學(xué)推理方法是本節(jié)教學(xué)的重點；重力加速度的測量是本節(jié)教學(xué)的難點。

二、案例設(shè)計

（一）新課的引入

師：請同學(xué)們從生活經(jīng)驗出發(fā)對物體下落快慢情況提出自己的看法，并舉例說明。

說明：讓學(xué)生展示對物體下落已有的經(jīng)驗認(rèn)識，并引導(dǎo)學(xué)生注意觀察身邊物理現(xiàn)象，體會到物理知識就在我們身邊，感悟物理規(guī)律研究的價值。

預(yù)測：學(xué)生對物體下落的認(rèn)識可能有下面幾種 1．重的物體下落快；例如：小石塊下落的比樹葉快

2．輕和重的物體下落一樣快；例如：小石塊和小紙團(tuán)下落的一樣

快

3．體積小的物體下落的比大的物體下落快；例如：小球下落的比氣球快

4．物體在下落過程中，速度越來越大；例如：小石塊下落 5．物體下落的很快，例如：從3層樓高出物體下落的樓底，只需1秒多一點時間

6．??

師：同學(xué)們提出的這些看法從每個實例上看都是正確的,那么為什么物體下落有這些相互矛盾的結(jié)論呢？是什么原因造成的？ 說明：讓學(xué)生對已有觀點進(jìn)行分析和比較，提出新的問題，然后對新問題進(jìn)行進(jìn)一步的研究。對已有現(xiàn)象和結(jié)論進(jìn)行進(jìn)一步的思考和分析是科學(xué)研究的起點。

預(yù)測：學(xué)生分析出的原因可能是： 1．有沒有受到空氣阻力； 2．空氣阻力和物體的重力。

師：當(dāng)物理現(xiàn)象可能與幾個因素有關(guān)時如何研究下去？可通過實驗進(jìn)行進(jìn)一步的研究；也可以通過科學(xué)的推理進(jìn)一步研究。下面先通過實驗來研究阻力和重力對物體下落的影響。請同學(xué)們針對這個問題設(shè)計實驗。說明：對于遇到的問題和困難如何進(jìn)一步研究下去，這是要讓學(xué)生體會的，因此在學(xué)習(xí)中不要只給學(xué)生唯一正確的方法和過程，讓學(xué)生嘗試中體驗成功和失敗的快樂。預(yù)測：學(xué)生提出的實驗方案可能是：

1．拿兩張相同的紙張，一張揉成紙團(tuán)，另一張不變；讓它們一起下落。那么觀察到現(xiàn)象來說明空氣阻力對物體下落的影響。（空氣阻力阻礙物體向下運動，沒有阻力情況下物體運動的快）

2．拿重量不一樣的木球和和鐵球，讓它們一起下落。拿重量不一樣的紙片和硬紙片讓它們一起下落。這組實驗發(fā)現(xiàn)在有空氣阻力和沒有空氣阻力的情況下物體下落情況不一樣。3．??

師：從同學(xué)們的實驗可以得出什么結(jié)論？

說明：以往結(jié)論往往是教師直接給出，沒有給學(xué)生思考總結(jié)的時間，這樣學(xué)生的實驗只流于形式，沒有達(dá)到揭示通過實驗揭示現(xiàn)象本質(zhì)的功能，同時也不能給學(xué)生帶來研究問題的樂趣。預(yù)測：學(xué)生對實驗現(xiàn)象的觀察和思考可能得出的結(jié)論是（1）．空氣阻力對物體下落是有影響的，同一物體受到空氣阻力時運動的較慢；

2．當(dāng)有受到空氣阻力時物體下落還與物體重力有關(guān)

3．當(dāng)物體在沒有受到空氣阻力的情況下，物體下落的快慢似乎與重力無關(guān) 4．??

師：從以上討論中，我們可以發(fā)現(xiàn)空氣阻力對物體下落的確有影響，而且較為復(fù)雜，日常生活中許多物體下落時受到的空氣阻力很小,與物體的重力比較小的很多,常?？梢院雎?/p>

不計，我們今天就是研究在沒有空氣阻力的情況下物體的下落情況，這種運動就叫自由落體運動。

（二）自由落體運動

1、輕、重物體自由落體運動的過程運動情況一樣―――下落的一樣快

教師通過牛頓管演示實驗來證實在沒有空氣阻力的情況下，輕、重物體下落情況一樣。實驗裝置如右圖所示，在一根長約1.5m的玻璃管中，放入一些形狀和重力均不同的小物體，如羽毛、金屬片、軟木塞、小玻璃球等。演示實驗時按如下步驟：

（1）不抽出玻璃管中的空氣，將玻璃管倒立過來，觀察物體下落情況

（2）抽去玻璃管中部分空氣，將玻璃管倒立過來，觀察物體下落情況

（3）繼續(xù)抽泣玻璃管中空氣，再將玻璃管倒立過來，觀察物體下落情況在

師：從該實驗中，同學(xué)們看到什么現(xiàn)象，從這些現(xiàn)象中說明了什么問題？

說明：演示實驗的功能是為了揭示現(xiàn)象的本質(zhì)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣；演示實驗中如何提高學(xué)生觀察的興趣是教師在完成實驗過程中要考慮的；本演示實驗并沒有一下就做“真空”情況下，物體下落的情況；而是不斷地抽出玻璃管中的空氣，觀察減小物體下落阻力，物體的運動情況；這樣每次實驗現(xiàn)象均不相同，有利

于形成科學(xué)的觀察習(xí)慣和觀察敏銳性。預(yù)測：學(xué)生可能的觀察到的現(xiàn)象和結(jié)論

1．玻璃管中空氣越少，那么物體運動快慢越一致

2．可以推出在沒有空氣阻力的情況下，輕、重物體下落的一樣快 在學(xué)生得出不同物體自由落體運動情況一樣后，教師介紹伽利略是如何對亞里士多德對物體下落的研究結(jié)論產(chǎn)生懷疑，通過推理進(jìn)行進(jìn)一步分析得出輕、重物體下落是一樣快的。分析方法如下： 在古希臘哲學(xué)家，亞里士多德認(rèn)為物體下落的速度與物體所受的重力大小成正比，即重物比輕物先落地。

伽利略用亞里士多德的觀點推出了互相矛盾的結(jié)果。他說如果重的物體先落地，那么把輕的物體和重的物體栓在一起，那么它比重的物體還重，根據(jù)亞里士多德的觀點它下落的地面的時間應(yīng)比重的物體短；但我們再根據(jù)亞里士多德的觀點，重物下落的比輕物快，那么在下落過程中，重物會受到輕物的牽扯而變慢，輕物會受到重物的牽扯而變快；那么拴在一起的物體下落的速度應(yīng)比重物下落的速度慢；這樣伽利略就用亞里士多德的觀點推出兩個互相矛盾的結(jié)論，這說明亞里士多德的觀點是有缺陷的，因此伽利略認(rèn)為輕、重不同的物體它們下落的速度是一樣的。為了說明他對物體下落的結(jié)論是正確的的，據(jù)說他在比薩斜塔上把木球和銅球同時下落，發(fā)現(xiàn)它們幾乎同時落地。伽利略利用科學(xué)的思辨方法指出了亞里士多德對物體下落的觀點的矛盾通過實驗揭示了物體自由落體運動的規(guī)律。

2、自由落體運動的加速度

師：自由落體運動的規(guī)律都相同，用什么物理量來表示自由落體的運動規(guī)律呢？

說明：在研究得出輕、重不同的物體自由落體運動的一樣快后，學(xué)生很可能會產(chǎn)生這樣的疑問，為什么輕重物體下落的會一樣快？其內(nèi)在原因是什么？產(chǎn)生這樣的疑問是非常好的，對這個問題的思考和討論正是揭示了力和運動之間的關(guān)系。但并不是本節(jié)課研究的主要問題；因此在此處，教師通過問題把學(xué)生的思維引導(dǎo)到研究自由落體運動規(guī)律這方面。如果學(xué)生有這方面的疑問，教師應(yīng)給以積極的肯定，并且鼓勵學(xué)生課可后給以解決。

預(yù)測：學(xué)生對老師提出的問題可能的答案是 1．用物體的速度來表示 2．用物體的運動加速度來表示

引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到物體運動的加速度是用于確定物體的運動快慢，知道物體運動的加速度就能知道物體的運動速度的變化規(guī)律，知道物體的速度變化規(guī)律就能知道物體的位置變化規(guī)律，因此只要知道物體的運動加速度（和運動初速度）就能知道物體的運動規(guī)律。師：那么如何測得自由落體運動的加速度呢？請思考測量重力加速度的實驗方案？

說明：自由落體運動是勻變速直線運動的一個實際例子，本節(jié)課目的不僅要讓學(xué)生認(rèn)識到自由落體運動的規(guī)律，而且還要通過對自由落體運動的研究來加深對勻變速直線規(guī)律的掌握和應(yīng)用。因此可讓學(xué)生利用所學(xué)勻變速直線來設(shè)計來研究自由落體運動的運動規(guī)律。

預(yù)測：學(xué)生設(shè)計的實驗方案可能是：

1．讓小球從高為h下落，測出下落所用時間t；那么自由落體運動的加速度為g?2ht2（此種方法由于物體自由落體運動很快，因此時間的測量較難；此種方法并不可行）

2．利用打點計時來測量自由落體運動的加速度g??sT2（重物重力應(yīng)較大，這樣才能使重物在下落過程中受到的阻力可以忽略不計，本實驗容易實現(xiàn)）

3．利用閃光照片來測量自由落體運動的加速度g??sT2（本實驗實驗誤差最小，但不容易在課堂上實現(xiàn)，但這種方法教師應(yīng)該給予介紹）在學(xué)生交流討論實驗設(shè)計的方案中，應(yīng)讓他們對各種方案闡述自己的觀點，反思方案中的問題。老師可根據(jù)教學(xué)實際情況安排實驗（打點計時器實驗）或直接給出打點器打出自由落體運動的紙帶（或自由落體運動的閃光照片），讓學(xué)生分析得出測量出自由落體運動的加速度―――重力加速度。

教師在學(xué)生算出重力加速度后，教師可以提供不同緯度上的重力加速度，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)地球不同緯度的重力加速度是不一樣的，它會隨緯度的增大而增大。（這點可以在學(xué)習(xí)萬有引力定律后給出更好，因此教師可以根據(jù)學(xué)生情況自行取舍；如果學(xué)生能提出為什么重力加速度會隨緯度的增大而增大？那么老師應(yīng)給以肯定，鼓勵學(xué)生探究其產(chǎn)生的原因）

3．自由落體運動規(guī)律的應(yīng)用

生活中許多物體的下落都可以看成自由落體運動；如石塊下落、花盆下落??。

1．請同學(xué)們估算從三樓涼臺上下落的花盆，經(jīng)過多長時間到達(dá)地面，到達(dá)地面速度多大？

說明：該例題讓學(xué)生體驗物理現(xiàn)象就在我們身邊，體驗自由落體運動的快慢。讓學(xué)生學(xué)會估算的方法。

分析和解：每層樓樓高約2.8m左右三樓涼臺離地面高度h≈2.8×2＋2.8÷3≈6.5(m)根據(jù)自由落體運動規(guī)律：t?2hgh?12gt2 ∴?2?6.510?1.14(s)

花盆落地速度：v＝gt≈11.4（m）

老師在學(xué)生解題的過程，應(yīng)教學(xué)生估算樓高的方法，知道每層樓高；解題后應(yīng)對結(jié)論進(jìn)行進(jìn)一步的討論。如：問三層樓掉下的花盆到達(dá)地面所用時間1.14s是長還是短，那么住在高樓同學(xué)應(yīng)注意什么？進(jìn)入工地為什么必須戴上安全帽？??等許多實際問題。

在學(xué)生體驗到自由落體運動下落很快后，老師可以介紹伽利略是如何通過實驗和推理來研究自由落體的運動的規(guī)律的。（當(dāng)時沒有打點計時器和閃光照相的方法，也就是這么短的時間是沒有辦法測量的；伽利略是如何解決這樣的問題？）（參考伽利略《兩種新科學(xué)的對話》一書）

2．請同學(xué)們利用刻度尺設(shè)計測量人的反應(yīng)時間

說明：在應(yīng)用物理規(guī)律時，不僅要做鞏固性練習(xí)，而且要結(jié)合實際問題情景讓學(xué)生在做的過程體驗如何應(yīng)用物理知識解決問題特

別是方案設(shè)計的討論有助于促進(jìn)學(xué)生各方面的發(fā)展，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。這個問題學(xué)生可在課堂完成也可在可后完成。

三、案例評析：

本節(jié)課教學(xué)設(shè)計不僅注重學(xué)生新知識的形成過程，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的同時體會如何進(jìn)行科學(xué)的思維和實驗；而且在教學(xué)過程中注重調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和主動性，教學(xué)設(shè)計注意體現(xiàn)物理學(xué)的價值，在教與學(xué)的過程中促進(jìn)學(xué)生科學(xué)的價值觀和世界觀的形成。本設(shè)計從學(xué)生日常生活中的例子出發(fā)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步的思考，發(fā)現(xiàn)問題，然后通過實驗揭示問題的本質(zhì)；在此過程教師留給學(xué)生獨立的觀察、思考和實驗的空間和時間，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中充滿問題意識和創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。在得出自由落體運動規(guī)律之后教師并不是簡單的利用自由落體運動公式解決自由落體運動，而是利用身邊常見的現(xiàn)象來應(yīng)用自由落體規(guī)律，不僅有趣而且突出體現(xiàn)生活中的物理，讓學(xué)生體驗到物理現(xiàn)象就在身邊，物理知識不僅有趣，而且還是很有價值的。

四、相關(guān)鏈接：

1．《兩種新科學(xué)的對話》伽利略

2．用baidu搜索網(wǎng)站:輸入“伽利略”搜索就能輸出94萬條有關(guān)伽利略的資料

第二篇：自由落體

1、關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是（）A、物體豎直向下運動一定是自由落體運動

B、物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動叫做自由落體運動

C、當(dāng)空氣的阻力可以忽略不計時，物體從靜止開始的下落運動可視為自由落體運動 D、任何物體在不計阻力的情況下的下落運動完全相同

2、甲乙兩物體均在同一處做自由落體運動，甲的重力比乙的重力大，甲從H高處自由落下，乙從2H高處自由落下，則在它們下落過程中，下列說法正確的是（）A、兩物體下落過程中，同一時刻甲的速度比乙的大 B、下落1s時，它們的速度相等

C、各自下落1m時，它們的速度相等 D、下落的過程中甲的加速度比乙的大

3． 甲物體的重力是乙物體的3倍，它們在同一地點同一高度處同時自由下落，則下列說法中正確的是：（）

A.甲比乙先著地

B.甲比乙的加速度大

C.甲、乙同時著地

D.無法確定誰先著地

3、一物體從離地H高處自由下落x時，物體的速度恰好是著地時速度的一半，則它落下的位移x等于___________。

4、從某電視塔頂附近的平臺處釋放一個小球，不計空氣阻力和風(fēng)的作用，小球自由下落。若小球在落地前的最后2s內(nèi)的位移是80m，則該平臺離地面的高度是多少？該小球落地時的瞬時速度大小是多少？(g取10m/s2)

5、豎直懸掛一根15m長的桿，在桿的正下方距桿下端5m處有一觀察點A，讓桿自由落下。求桿全部通過A點需多少秒？（g=10m/s2）

6、甲乙兩球從同一高度相隔1s先后自由下落一個小球，在下落過程中（）A．兩球速度差始終不變

B、兩球速度差越來越大 C．兩球距離始終不變

D、兩球距離越來越大

5．物體從離地面45m處做自由落體運動，g取10m/s2，試求：（1）物體經(jīng)過多長時間落地？

（2）物體在下落1.5s時的速度是多大？（3）物體落地速度是多大？（4）第2s內(nèi)的位移是多大？

8、跳傘運動員做低空跳傘表演，他離開飛機后先做自由落體運動，當(dāng)距離地面 125 m時打開降落傘，傘張開后運動員就以14.3 m/s2的加速度做勻減速運動，到達(dá)地面時速度為5 m/s，問：

（1）運動員離開飛機時距地面的高度為多少?（2）離開飛機后，經(jīng)過多少時間才能到達(dá)地面?（g=10 m/s2）

第三篇：自由落體111

《自由落體》教學(xué)設(shè)計

一、教材分析

1．本節(jié)課是物理必修1的第三章第三節(jié)，這節(jié)的教學(xué)內(nèi)容是關(guān)于自由落體運動的內(nèi)容.2．教材把自由落體運動作為初速度為零、加速度為的勻加速直線運動的特例來處理，沒有另外給出自由落體運動的公式，這體現(xiàn)了物理學(xué)從簡單問題入手，用理想化的方法處理實際問題的方法。研究自由落體運動時，給出了頻閃照相機的照片，但沒有作定量的詳細(xì)分析，只要求從圖上看出物體越落越快，物體作加速運動即可。教材為了簡便，援引伽利略的研究結(jié)果，直接給出了自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，重力加速度的講述，也比較適合學(xué)生的思維習(xí)慣。二．學(xué)情分析

1.學(xué)生在剛學(xué)完勻變速直線運動的規(guī)律后，急需一次真正的實踐去更深刻的理解勻變速直線運動的規(guī)律，而對自由落體運動的研究，恰恰適應(yīng)了學(xué)生的這一要求，在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中，要讓學(xué)生的認(rèn)識有進(jìn)一步的提高.2.學(xué)生已經(jīng)會處理打點計時器中的紙帶，也有一定的觀察、分析、推理能力，但仍存在觀察事物抓不住重點，分析停留在表面，自主探究能力不強，概括、推理能力較差等問題。

3.按照學(xué)生在初中時候的思維慣性，當(dāng)他們在學(xué)習(xí)了一定的物理理論知識后，會嘗試去應(yīng)用知識去解釋或解決一些具體的實際問題。適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識的應(yīng)用可以進(jìn)一步發(fā)掘?qū)W生的探索潛力。

三．設(shè) 計 思 路：

落體運動是生活中普遍存在的運動現(xiàn)象，教材依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和物理學(xué)發(fā)展史實，從這一特殊運動出發(fā)，提出思考和猜想，并通過對自由落體運動軌跡的紀(jì)錄和分析，初步得出自由落體運動的運動特征。本節(jié)課在教學(xué)設(shè)計時突出以下幾個特點：

1.重視實驗：整節(jié)課由演示實驗組成，通過實驗設(shè)疑、解疑、探求規(guī)律，又通過實驗鞏固所學(xué)的知識，充分體現(xiàn)了物理是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，體現(xiàn)科學(xué)實驗是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段。

2.充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用：通過實驗探索、設(shè)問點拔，創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生積極參與，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，活躍課堂氣氛，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生始終保持積極探索的學(xué)習(xí)心態(tài)。

3.在學(xué)生初步掌握運動規(guī)律后，用簡單的回扣游戲使學(xué)生加深印象和理解，使學(xué)生得到鞏固和提高。

四、學(xué)習(xí)目標(biāo)

知識與技能：

(1)研究并認(rèn)識自由落體運動的特點和規(guī)律。

(2)理解自由落體運動的特點和規(guī)律；并會運用自由落體運動的特點和規(guī)律解答相關(guān)問題。2.過程與方法：（1）通過觀察演示實驗，概括出自由落體運動的特點。培養(yǎng)學(xué)生觀察，分析能力。（2）利用已知的直線運動規(guī)律來研究自由落體運動。3.情感態(tài)度價值觀：（1）培養(yǎng)學(xué)生仔細(xì)觀察、認(rèn)真思考、積極參與、勇于探索的精神。（2）培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實事求是的科學(xué)作風(fēng)。五.重點

難點

1．重點：教會學(xué)生利用實驗進(jìn)行探索研究的本領(lǐng)

2.難點：運動規(guī)律應(yīng)用的引導(dǎo) 六.教學(xué)準(zhǔn)備火花打點計時器.鐵架臺.重錘.紙帶.硬幣兩枚.薄紙片若干.鐵片一個

牛頓管、橡皮塊、兩張相同的紙。七，教學(xué)過程

一、自由落體運動

1．思考與討論：

（1）重的物體下落得快？還是輕的物體下落得快？

（2）請舉出一重的物體下落快的實例？（演示一張紙和一塊橡皮下落的現(xiàn)象）

師：是否一定是重的物體下落的快？介紹伽利略推理過程。

請一個學(xué)生來做個實驗：半張紙揉成的紙團(tuán)和一大張紙片同時從同一高度下落情況，請同學(xué)觀察。（紙團(tuán)比紙片下落快，輕的物體還下落的快。）

（設(shè)計說明：上述方法也是我們研究問題的方法，利用粗象的邏輯推理或做實驗驗證。）

師：這樣看來，重的物體有時下快，有時輕的物體下落的快。請同學(xué)們比較一下上面的幾個實驗并討論是什么原因?qū)е逻@樣的結(jié)果。

2．分析引導(dǎo)：

（1）教師指出：上述實驗現(xiàn)象表明物體下落快慢與輕重?zé)o關(guān)，是因為有空氣阻力存在使現(xiàn)象變得復(fù)雜。在17世紀(jì)，伽利略曾做過著名的比薩斜塔實驗，實驗發(fā)現(xiàn)：質(zhì)量不同的鐵球和木球幾乎同時落地。

（2）提問：如果沒有空氣阻力，只在重力作用下輕重不同的物體下落快慢如何？

（3）演示：按教材要求做“牛頓管”實驗。

3．總結(jié)歸納：

（1）牛頓管實驗結(jié)論：質(zhì)量不同的羽毛硬幣等物體在沒有空氣阻力的情況下，下落的快慢是相同的。并比較一下牛頓管放入空氣后的實驗現(xiàn)象，引出自由落體運動的定義。

師：自由落體運動是一種什么運動呢？我們會猜想它會不會就是初速為零的勻變速直線運動呢？這樣需要來證明才能確定。

2）指導(dǎo)學(xué)生看“自由落體運動的頻閃效果”的插圖。

提問：要證明是勻變速直線運動的方法？（方法一：利用連續(xù)相鄰相等的時間內(nèi)的位移差為定值進(jìn)行推導(dǎo)。方法二：證明連續(xù)相鄰相等的時間內(nèi)位移之比是連續(xù)的奇數(shù)比。）（設(shè)計說明：這種方法先猜想后用實驗驗證的方法也是科學(xué)家研究問題的一種方法。）

3）分析頻閃照片，分析出自由落體運動是加速運動，進(jìn)而指出，自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。

（4）結(jié)論：自由落體運動的性質(zhì)：初速度為零的勻加速直線運動。

二、自由落體加速度

1．分析引導(dǎo)：在同一地點，從同一高度同時下落的物體，下落到同一位置時（這個位置是任意的）所用時間總是相同的。可知：這些初速度為零的勻加速運動，在相同時間里發(fā)生了相等的位移，由知，它們的加速度必相同。

2．讓學(xué)生看書，記住重力加速度的方向，了解一些地區(qū)的重力加速度的數(shù)值。并讓學(xué)生比較與前面學(xué)到的g的數(shù)值大小，并強調(diào)這個重力加速度就是前面我們學(xué)到的常數(shù)g。

3．讓學(xué)生根據(jù)勻變速運動的公式，推導(dǎo)出自由落體運動的公式：

，若學(xué)生基礎(chǔ)較好，可根據(jù)自由落體頻閃照片，用分析紙帶的方法由粗算一下自由落體加速度。

三、例題《北京晚報》報道：一小孩從15m高的樓層掉下，被下面的一位叔叔伸開雙臂接住化險為夷，幸免于難，試求：

(1)該小孩在空中下落的時間為多少？(2)該叔叔接住小孩時，小孩的速度為多少？

四、課后探究

測自己的反應(yīng)時間：（請學(xué)生說明這樣測量的理由。并要求學(xué)生課后測量一下自己的反應(yīng)時間?，F(xiàn)場可測幾個同學(xué)的反應(yīng)時間。）

（設(shè)計說明：讓學(xué)生自己參與，既活躍了課堂氣氛，又讓學(xué)生加深了印象，可以讓學(xué)生在玩的過程中學(xué)到了知識，這樣會收到很好的效果。）

六、引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)

（一）自由落體運動

1．定義：物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動。

2．條件(1)只受重力作用。(2)從靜止開始下落。

3．性質(zhì)：初速度為零的勻加速直線運動。

（二）自由落體加速度

1．方向：豎直向下。2．大小：通常取g=9．8m/s，有時g=10m/s。

相關(guān)因素：（1）隨緯度的增加而增大。（2）隨高度的增加而減少。

七、教學(xué)反思

首先，本節(jié)課最重要是對一些科學(xué)研究方法的教學(xué)，若僅僅是對這些知識的傳授而不重視科學(xué)物理研究方法的教學(xué)，則這堂還不能算是一堂成功的課。其次，在教學(xué)過程中應(yīng)多讓學(xué)生自己參與到探究活動中去，這樣讓學(xué)生自己做實驗探究出來的結(jié)果比教師告訴得到的結(jié)果印象要深刻的多，也讓課堂教學(xué)的師生互動有了更好的效果。另外，這節(jié)課要注重把實驗做好，如果實驗不成功，這節(jié)課就如同讓學(xué)生去死記幾個結(jié)論了，效果不好。

第四篇：自由落體專題練習(xí)

自由落體作業(yè)

1、豎直上拋一物體，初速度為30m/s，求：上升的最大高度；上升段時間，物體在2s末、4s末、6s末的高度及速度。（g=10m/s2）

2、A球由塔頂自由落下,當(dāng)落下am時,B球自距塔頂bm處開始自由落下,兩球恰好同時落地,求塔高。

3、氣球以4m/s的速度勻速豎直上升，氣體下面掛一重物。在上升到12m高處系重物的繩子斷了，從這時刻算起，重物落到地面的時間

4、某人站在高層樓房的陽臺外用20m/s的速度豎直向上拋出一個石塊,則石塊運動到離拋出點15m處所經(jīng)歷的時間是多少?(不計空氣阻力,取g=10m/s2)

1、關(guān)于豎直上拋運動，下列說法正確的是（）

A 上升過程是減速過程，加速度越來越小；下降過程是加速運動，加速度越來越大 B 上升時加速度小于下降時加速度 C 在最高點速度為零，加速度也為零

D 無論在上升過程、下落過程、最高點，物體的加速度都為g

2、將物體豎直向上拋出后，在下圖中能正確表示其速率v隨時間t的變化關(guān)系的圖線是（）

3、物體做豎直上拋運動后又落回原出發(fā)點的過程中，下列說法正確的是（）A、上升過程中，加速度方向向上，速度方向向上 B、下落過程中，加速度方向向下，速度方向向下 C、在最高點，加速度大小為零，速度大小為零 D、到最高點后，加速度方向不變，速度方向改變

4、從高處釋放一粒小石子,經(jīng)過0.5s,從同一地點再釋放一粒小石子,在兩石子落地前,它們之間的距離（）

A.保持不變

B.不斷減小

C.不斷增大

D.根據(jù)兩石子的質(zhì)量的大小來決定

5、某同學(xué)身高1.8m,在運動會上他參加跳高比賽,起跳后身體橫著越過了1.8m高度的橫桿.據(jù)此可估算出他起跳時豎直向上的速度大約為(g取10m/s2)（）A.2m/s

B.4m/s C.6m/s

D.8m/s

6、以初速度40m/s豎直上拋一物體，經(jīng)過多長時間它恰好位于拋出點上方60m處（不計空氣阻力，g取210m/s）？

7、一個物體從H高處自由落下，經(jīng)過最后196m所用的時間是4s，求物體下落H高度所用的總時間T和2高度H是多少？取g=9.8m／s，空氣阻力不計．

8、氣球下掛一重物，以v0=10m／s勻速上升，當(dāng)?shù)竭_(dá)離地高h(yuǎn)=175m處時，懸掛重物的繩子突然斷裂，那

2么重物經(jīng)多少時間落到地面？落地的速度多大？空氣阻力不計，取g=10m／s．

9、一根矩形桿的長1.45m,從某一高處作自由落體運動,在下落過程中矩形桿通過一個2m高的窗口用時0.3s.則矩形桿的下端的初始位置到窗臺的高度差為多少?(g取10m/s2,窗口到地面的高度大于矩形桿的長)

10．氣球以10m／s的速度勻速上升，在離地面75m高處從氣球上掉落一個物體，結(jié)果氣球便以加速度α=0.1m／s2向上做勻加速直線運動，不計物體在下落過程中受到的空氣阻力，問物體落到地面時氣球離地的高度為多少?g=10m／s2．

第五篇：自由落體教案

08物本（1）080501145 陳武凡

“自由落體運動”教案

第3章第3節(jié)

一、教學(xué)目標(biāo)

1：認(rèn)識自由落體運動，知道影響物體下落快慢的因素，理解自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。

2：知道什么是自由落體的加速度，知道它的方向，了解在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。

3：掌握資源落體運動的特點和規(guī)律。

4：初步了解探索自然規(guī)律的科學(xué)方法，重點培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰屯评砟芰Α?/p>

二、教學(xué)重點

1：自由落體運動的概念及探究自由落體運動的過程。

2：掌握自由落體運動的規(guī)律，并能運用其解決實際問題。

三、教學(xué)難點

理解并運用自由落體運動的條件及規(guī)律解決實際問題。

四、教學(xué)方法

體現(xiàn)新課程的理念，實驗參與與自由討論相結(jié)合，并在體驗中掌握學(xué)習(xí)方法

五、教學(xué)儀器

多媒體課件、牛頓管、小紙片、打點計時器、鐵架臺、紙帶、質(zhì)量不同的重物等。

演示實驗1： 觀察質(zhì)量不同的重物下落快慢

將形狀大小相同的金屬片與紙片從距離地面同高度由靜止開始同時釋放，二者是否同時落地？

學(xué)生猜想：金屬片先落地。

學(xué)生分析原因：

1、金屬片比紙片重下落得快。

2、紙片受阻力比金屬片的大，紙片下落得慢。

演示實驗2：將紙片揉成紙團(tuán)后重復(fù)上面的探究實驗，二者是否同時落地？ 學(xué)生猜想：金屬片先落地。

實驗現(xiàn)象：金屬片比紙片先落地，但與紙團(tuán)下落的時間大大縮小。

學(xué)生分析原因：紙團(tuán)受阻力大大減小，所以紙片下落的時間與金屬片下落的時間大縮短。提問：通過演示實驗，物體下落快慢與質(zhì)量有關(guān)嗎？

學(xué)生分組進(jìn)行實驗探索，最后請同學(xué)演示，并說明實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論：物體下落快慢與質(zhì)量無關(guān)。

多媒體演示：

比薩斜塔實驗。

觀察現(xiàn)象：輕的物體和重的物體，同時落地?？偨Y(jié)：物體下落快慢與物體的質(zhì)量無關(guān)。進(jìn)一步思考：如果沒有空氣阻力的影響，物體下落快慢如何？

演示實驗2： 牛頓管實驗

（1）當(dāng)管中有空氣時，不同物體下落快慢不同。

（2）將管中空氣抽干凈后，不同物體下落快慢相同。

學(xué)生分析原因：影響物體下落運動快慢的因素是空氣阻力，沒有空氣阻力時，只在重力作用下輕重不同物體下落快慢相同。

自由落體運動的性質(zhì) 1：請同學(xué)們根據(jù)所學(xué)過的知識進(jìn)行假設(shè)猜想

2：自由落體運動是否是勻加速直線運動？如果是如何驗證？ 實驗探究，尋求規(guī)律 請同學(xué)們根據(jù)實驗器材設(shè)計合理的實驗步驟，實驗數(shù)據(jù)記錄表格，驗證猜想。

數(shù)據(jù)處理，作出v-t圖像

指導(dǎo)學(xué)生回顧初速度為零的勻加速直線運動的規(guī)律：

速度V=at,位移S=1/2gt2。

實驗結(jié)果：自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動

自由落體的加速度

在同一地點，一切物體做自由落體運動的加速度都相同，這個加速度叫做自由落體加速度，也叫重力加速度，用g表示。

重力加速度方向g總是豎直向下

不同的地理位置，重力加速度大小不同，利用自由落體儀測出當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋⒅笇?dǎo)學(xué)生看課本中的表格 課堂小實驗

請一位同學(xué)與你合作，讓他用兩個手指捏住長尺上端，你的拇指與食指拳曲成環(huán)狀放在尺下端的零刻度周圍(手的任何部位都不要碰到尺，見下圖)．當(dāng)他一松手、尺子開始下落時，你立刻把尺握?。浵挛兆〕叩奈恢?，讀出尺下落的高度，就能算出你的反應(yīng)時間，你想知道這樣做的原理嗎？ 鞏固練習(xí)

有一種“傻瓜”照相機，其光圈(進(jìn)光孔徑)隨被拍攝的亮度自動調(diào)節(jié)，而快門(曝光時間)是固定不變的．為估測該照相機的曝光時間，實驗者從某磚墻前的高處使一個石子自由落下，拍攝石子在空中的照片如下圖所示．由于石子的運動，它在照片上留下了一條模糊的徑跡． 已知每塊磚的平均厚度為6cm.拍攝到的石子位置A距石子起落點豎直距離約2m，怎樣估算這個照相機的曝光時間？

分析：石子下落可簡化為如圖所示：由自由落體運動規(guī)律可得：

h?12gt2(h??h)?12g(t??t)，則可求出曝光時間2?t

解析：石子做自由落體運動，它留下的徑跡AB的對應(yīng)運動時間即為曝光時間。設(shè)開始下落點為O，由照片可發(fā)看出AB長對應(yīng)兩塊磚的厚度，即AB=6×2cm=0.12m，OA=2.0m，故OB=2.12m，由h?2OAg2?21012gt2知，從O至A和從O至B所用時間分別為

2OBg2?2.1210tA??s?0.63stB??s?0.65s

所以曝光時間為?t?tA?tB?0.02s

課堂小結(jié)：自由落體運動

一、自由落體運動的概念：

物體僅在重力作用下，從靜止開始下落的運動，叫自由落體運動。

二、自由落體運動的性質(zhì)：

初速度為零的勻加速直線運動。

三、自由落體運動的加速度：

1、在同一地點，一切物體自由下落的加速度都相同，叫做自由 落體加速度，也叫重力加速度。

2、重力加速度變化規(guī)律：在同一地點重力加速度g的大小是相

同的，在不同的地方，g的值略有不同．

(1)緯度越大的地方，g越大．(2)高度越高的地方，g越小．

3、常取g=9．8m/s2

4、重力加速度的方向總是豎立向下的。

四、自由落體運動的基本公式：

12v?gth?gt2v?2gh2