第一篇:自由落體學(xué)案
2.5 自由落體運(yùn)動(dòng)(學(xué)案)
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng),知道影響物體下落快慢的因素,理解自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
2.能用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或其他實(shí)驗(yàn)儀器得到相關(guān)的運(yùn)動(dòng)軌跡并能自主進(jìn)行分析。
3.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。
4.掌握如何從勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律推出自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律,并能夠運(yùn)用自由落體規(guī)律解決實(shí)際問題。
5.初步了解探索自然規(guī)律的科學(xué)方法,重點(diǎn)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰屯评砟芰Α?/p>
二、課前預(yù)習(xí)
1、自由落體運(yùn)動(dòng):。在地球表面上,它是一個(gè)理想運(yùn)動(dòng)模型。一般情況下,如果空氣阻力相對(duì)重力比較小,產(chǎn)生的影響小,可以近似看作自由落體運(yùn)動(dòng)。密度較大實(shí)心物體的下落都可以近似看成自由落體運(yùn)動(dòng)。
2、物體做自由落體運(yùn)動(dòng)需要滿足兩個(gè)條件
1、和
2、。
3、自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為 的 直線運(yùn)動(dòng)。
4、自由落體加速度又叫做,用符號(hào) 表示。在地球上不同的地方,g的大小是不同的:
1、緯度越高,g越 ;
2、同一緯度,高度越大,g越。一般的計(jì)算中可以取9.8m/s2或10m/s2,如果沒有特殊說明,都按 m/s2計(jì)算。
5、自由落體運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間關(guān)系是
;位移與時(shí)間關(guān)系是 ;位移與速度的關(guān)系是。
三、典型例題
例
1、下列說法正確的是()
A.物體從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)叫做自由落體運(yùn)動(dòng)
B.物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)叫做自由落體運(yùn)動(dòng) C.從靜止開始下落的鋼球受到空氣阻力作用,不能看成自由落體運(yùn)動(dòng)。
D.從靜止開始下落的鋼球受到空氣阻力作用,因?yàn)樽枇εc重力相比可以忽略,所以能看成自由落體運(yùn)動(dòng)。例
2、下列說法不正確的是()A.g是標(biāo)題,有大小無方向。
B.地面不同地方g不同,但相差不大。
C.在同一地點(diǎn),一切物體的自由落體加速度一樣。D.在地面同一地方,高度越高,g越小。
例
3、AB兩物體質(zhì)量之比是1:2,體積之比是4:1,同時(shí)從同一高度自由落下,求下落的時(shí)間之比,下落過程中加速度之比。
例
4、質(zhì)量為2kg的小球從離地面80m空中自由落下,g=10m/s2,求
1、經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間落地?
2、第一秒和最后一秒的位移。
3、下落時(shí)間為總時(shí)間的一半時(shí)下落的位移。
四、鞏固練習(xí)
1、一位觀察者測(cè)出,懸崖跳水者碰到水面前在空中下落了3s.如果不考慮空氣阻力,懸崖有多高?實(shí)際上是有阻力的,因此實(shí)際高度比計(jì)算值大些還是小些?為什么?
2、甲物體的重力比乙物體的重力大5倍,甲從H m高處自由落下,乙從2H m高處同時(shí)自由落下.以下幾種說法中正確的是()
A.兩物體下落過程中,同一時(shí)刻甲的速率比乙大 B.下落l s末,它們的速度相等 C.各自下落l m它們的速度相等 D.下落過程中甲的加速度比乙大
3、關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是()A.物體做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)不受任何外力的作用 B.在空氣中忽略空氣阻力的運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng) C.自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng) D.不同物體做自由落體時(shí)其速度變化的快慢是不相同的
4、從某一高塔自由落下一石子,落地前最后一秒下落的高度為塔高的7/16,求塔高。
5、A球處塔頂自由落下,當(dāng)1m時(shí),B球自距離塔頂7m處開始自由下落,兩球恰好同時(shí)落地,求塔高為多少?
標(biāo)準(zhǔn)答案
該學(xué)案可以結(jié)合與之配套的教案(一種非常適合學(xué)生自學(xué)的詳細(xì)教案,模擬真實(shí)的課堂教學(xué)情境,力爭(zhēng)無坡度引入)使用,例題答案見教案。1、45m 小于 因?yàn)閷?shí)際加速度比g小 不考慮空氣阻力,跳水者做自由落體運(yùn)動(dòng),則h?12gt?5?9?45m,如果考慮空氣阻力,則實(shí)際加速度比g小,實(shí)際高度小于45m。
22、BC 因?yàn)榧滓叶际亲杂陕潴w運(yùn)動(dòng),所以運(yùn)動(dòng)規(guī)律完全一樣,D錯(cuò);因?yàn)槭峭瑫r(shí)下落,根據(jù)vt?gt可知同一時(shí)刻甲乙的速率一樣大,A錯(cuò),B正確;根據(jù)vt?2gh知C正確;
3、C 做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體只受重力,A錯(cuò);忽略空氣阻力,還需要初速度為零,B錯(cuò);C正確 ;不同物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是完全一樣的,所以加速度是一樣的,當(dāng)然速度變化快慢是一樣的。D錯(cuò)。4、80m 方法一:
畫出石子的運(yùn)動(dòng)草圖。
設(shè)石下落的總時(shí)間為t,塔高為H,則下落距離為塔高的9/16時(shí)經(jīng)過時(shí)間(t-1),根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的位移公式:
12gt……① 291H?g(t?1)2 ……② 162H?2解①、②兩式得:t=4s H=80m 解法二:
設(shè)石子落地前最后一秒的初速度為V,則落體瞬間的速度為V+g 根據(jù)vt?2gh有:
v2?2g9H ……① 162(v?g)2?2gH
② 解①、②得:V=30m/s,H=80m 解法三:
畫出物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的圖象,如圖所示。
三角形OMN的面積表示石子在前t-1秒內(nèi)下降的高度。大三角形的面積表示塔高。根據(jù)面積比等于相似比的平方,應(yīng)有:
得:t=4s 再根據(jù)H=gt2
得:H=80m。
5、學(xué)會(huì)作圖揀出規(guī)律:B球t時(shí)間內(nèi)下落距離加7m等于A在t時(shí)間內(nèi)下落距離加1m,先算出自由落體運(yùn)動(dòng)1m所需時(shí)間h?122h2gt?t?5g?5 1152?10?t2?7?2?10?(t?25)t=355,H=9+7=16m
1m
7m
t
t
第二篇:自由落體
1、關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是()A、物體豎直向下運(yùn)動(dòng)一定是自由落體運(yùn)動(dòng)
B、物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)叫做自由落體運(yùn)動(dòng)
C、當(dāng)空氣的阻力可以忽略不計(jì)時(shí),物體從靜止開始的下落運(yùn)動(dòng)可視為自由落體運(yùn)動(dòng) D、任何物體在不計(jì)阻力的情況下的下落運(yùn)動(dòng)完全相同
2、甲乙兩物體均在同一處做自由落體運(yùn)動(dòng),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(shí)刻甲的速度比乙的大 B、下落1s時(shí),它們的速度相等
C、各自下落1m時(shí),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?cè)谕坏攸c(diǎn)同一高度處同時(shí)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(shí)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(shí),物體的速度恰好是著地時(shí)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(tái)處釋放一個(gè)小球,不計(jì)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(tái)離地面的高度是多少?該小球落地時(shí)的瞬時(shí)速度大小是多少?(g取10m/s2)
5、豎直懸掛一根15m長(zhǎng)的桿,在桿的正下方距桿下端5m處有一觀察點(diǎn)A,讓桿自由落下。求桿全部通過A點(diǎn)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(gè)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(yùn)動(dòng),g取10m/s2,試求:(1)物體經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間落地?
(2)物體在下落1.5s時(shí)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(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演,他離開飛機(jī)后先做自由落體運(yùn)動(dòng),當(dāng)距離地面 125 m時(shí)打開降落傘,傘張開后運(yùn)動(dòng)員就以14.3 m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng),到達(dá)地面時(shí)速度為5 m/s,問:
(1)運(yùn)動(dòng)員離開飛機(jī)時(shí)距地面的高度為多少?(2)離開飛機(jī)后,經(jīng)過多少時(shí)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(jì)
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(yùn)動(dòng)的內(nèi)容.2.教材把自由落體運(yùn)動(dòng)作為初速度為零、加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的特例來處理,沒有另外給出自由落體運(yùn)動(dòng)的公式,這體現(xiàn)了物理學(xué)從簡(jiǎn)單問題入手,用理想化的方法處理實(shí)際問題的方法。研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),給出了頻閃照相機(jī)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(yùn)動(dòng)即可。教材為了簡(jiǎn)便,援引伽利略的研究結(jié)果,直接給出了自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),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(yùn)動(dòng)的規(guī)律后,急需一次真正的實(shí)踐去更深刻的理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,而對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)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(shí)有進(jìn)一步的提高.2.學(xué)生已經(jīng)會(huì)處理打點(diǎn)計(jì)時(shí)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(diǎn),分析停留在表面,自主探究能力不強(qiáng),概括、推理能力較差等問題。
3.按照學(xué)生在初中時(shí)候的思維慣性,當(dāng)他們?cè)趯W(xué)習(xí)了一定的物理理論知識(shí)后,會(huì)嘗試去應(yīng)用知識(shí)去解釋或解決一些具體的實(shí)際問題。適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)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(jì) 思 路:
落體運(yùn)動(dòng)是生活中普遍存在的運(yùn)動(dòng)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(shí),從這一特殊運(yùn)動(dòng)出發(fā),提出思考和猜想,并通過對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)軌跡的紀(jì)錄和分析,初步得出自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特征。本節(jié)課在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)突出以下幾個(gè)特點(diǎn):
1.重視實(shí)驗(yàn):整節(jié)課由演示實(shí)驗(yàn)組成,通過實(shí)驗(yàn)設(shè)疑、解疑、探求規(guī)律,又通過實(shí)驗(yàn)鞏固所學(xué)的知識(shí),充分體現(xiàn)了物理是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,體現(xiàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)探索、設(shè)問點(diǎn)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(dòng)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(yùn)動(dòng)規(guī)律后,用簡(jiǎn)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(shí)與技能:
(1)研究并認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律。
(2)理解自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律;并會(huì)運(yùn)用自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)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(shí)驗(yàn),概括出自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。培養(yǎng)學(xué)生觀察,分析能力。(2)利用已知的直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律來研究自由落體運(yùn)動(dòng)。3.情感態(tài)度價(jià)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(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)。五.重點(diǎn)
難點(diǎn)
1.重點(diǎn):教會(huì)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探索研究的本領(lǐng)
2.難點(diǎn):運(yùn)動(dòng)規(guī)律應(yīng)用的引導(dǎo) 六.教學(xué)準(zhǔn)備火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.鐵架臺(tái).重錘.紙帶.硬幣兩枚.薄紙片若干.鐵片一個(gè)
牛頓管、橡皮塊、兩張相同的紙。七,教學(xué)過程
一、自由落體運(yùn)動(dòng)
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(qǐng)舉出一重的物體下落快的實(shí)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(qǐng)一個(gè)學(xué)生來做個(gè)實(shí)驗(yàn):半張紙揉成的紙團(tuán)和一大張紙片同時(shí)從同一高度下落情況,請(qǐng)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(jì)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(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。)
師:這樣看來,重的物體有時(shí)下快,有時(shí)輕的物體下落的快。請(qǐng)同學(xué)們比較一下上面的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明物體下落快慢與輕重?zé)o關(guān),是因?yàn)橛锌諝庾枇Υ嬖谑宫F(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(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):質(zhì)量不同的鐵球和木球幾乎同時(shí)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(shí)驗(yàn)。
3.總結(jié)歸納:
(1)牛頓管實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,引出自由落體運(yùn)動(dòng)的定義。
師:自由落體運(yùn)動(dòng)是一種什么運(yùn)動(dòng)呢?我們會(huì)猜想它會(huì)不會(huì)就是初速為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)的頻閃效果”的插圖。
提問:要證明是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法?(方法一:利用連續(xù)相鄰相等的時(shí)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(shí)間內(nèi)位移之比是連續(xù)的奇數(shù)比。)(設(shè)計(jì)說明:這種方法先猜想后用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)是加速運(yùn)動(dòng),進(jìn)而指出,自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
(4)結(jié)論:自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì):初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
二、自由落體加速度
1.分析引導(dǎo):在同一地點(diǎn),從同一高度同時(shí)下落的物體,下落到同一位置時(shí)(這個(gè)位置是任意的)所用時(shí)間總是相同的。可知:這些初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),在相同時(shí)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(qiáng)調(diào)這個(gè)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(yùn)動(dòng)的公式,推導(dǎo)出自由落體運(yùn)動(dòng)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(bào)》報(bào)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(xiǎn)為夷,幸免于難,試求:
(1)該小孩在空中下落的時(shí)間為多少?(2)該叔叔接住小孩時(shí),小孩的速度為多少?
四、課后探究
測(cè)自己的反應(yīng)時(shí)間:(請(qǐng)學(xué)生說明這樣測(cè)量的理由。并要求學(xué)生課后測(cè)量一下自己的反應(yīng)時(shí)間?,F(xiàn)場(chǎng)可測(cè)幾個(gè)同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間。)
(設(shè)計(jì)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(shí),這樣會(huì)收到很好的效果。)
六、引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)
(一)自由落體運(yùn)動(dòng)
1.定義:物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)。
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(yùn)動(dòng)。
(二)自由落體加速度
1.方向:豎直向下。2.大?。和ǔH=9.8m/s,有時(shí)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(duì)一些科學(xué)研究方法的教學(xué),若僅僅是對(duì)這些知識(shí)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(dòng)中去,這樣讓學(xué)生自己做實(shí)驗(yàn)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(dòng)有了更好的效果。另外,這節(jié)課要注重把實(shí)驗(yàn)做好,如果實(shí)驗(yàn)不成功,這節(jié)課就如同讓學(xué)生去死記幾個(gè)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(shí)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(shí),B球自距塔頂bm處開始自由落下,兩球恰好同時(shí)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(shí)刻算起,重物落到地面的時(shí)間
4、某人站在高層樓房的陽臺(tái)外用20m/s的速度豎直向上拋出一個(gè)石塊,則石塊運(yùn)動(dòng)到離拋出點(diǎn)15m處所經(jīng)歷的時(shí)間是多少?(不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2)
1、關(guān)于豎直上拋運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是()
A 上升過程是減速過程,加速度越來越??;下降過程是加速運(yùn)動(dòng),加速度越來越大 B 上升時(shí)加速度小于下降時(shí)加速度 C 在最高點(diǎn)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(diǎn),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(shí)間t的變化關(guān)系的圖線是()
3、物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)后又落回原出發(fā)點(diǎn)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(diǎn),加速度大小為零,速度大小為零 D、到最高點(diǎn)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(diǎn)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(yùn)動(dòng)會(huì)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(shí)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(zhǎng)時(shí)間它恰好位于拋出點(diǎn)上方60m處(不計(jì)空氣阻力,g取210m/s)?
7、一個(gè)物體從H高處自由落下,經(jīng)過最后196m所用的時(shí)間是4s,求物體下落H高度所用的總時(shí)間T和2高度H是多少?取g=9.8m/s,空氣阻力不計(jì).
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(shí),懸掛重物的繩子突然斷裂,那
2么重物經(jīng)多少時(shí)間落到地面?落地的速度多大?空氣阻力不計(jì),取g=10m/s.
9、一根矩形桿的長(zhǎng)1.45m,從某一高處作自由落體運(yùn)動(dòng),在下落過程中矩形桿通過一個(gè)2m高的窗口用時(shí)0.3s.則矩形桿的下端的初始位置到窗臺(tái)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(zhǎng))
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(gè)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(yùn)動(dòng),不計(jì)物體在下落過程中受到的空氣阻力,問物體落到地面時(shí)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(yùn)動(dòng)”教案
第3章第3節(jié)
一、教學(xué)目標(biāo)
1:認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng),知道影響物體下落快慢的因素,理解自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
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(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和規(guī)律。
4:初步了解探索自然規(guī)律的科學(xué)方法,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰屯评砟芰Α?/p>
二、教學(xué)重點(diǎn)
1:自由落體運(yùn)動(dòng)的概念及探究自由落體運(yùn)動(dòng)的過程。
2:掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,并能運(yùn)用其解決實(shí)際問題。
三、教學(xué)難點(diǎn)
理解并運(yùn)用自由落體運(yùn)動(dòng)的條件及規(guī)律解決實(shí)際問題。
四、教學(xué)方法
體現(xiàn)新課程的理念,實(shí)驗(yàn)參與與自由討論相結(jié)合,并在體驗(yàn)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(diǎn)計(jì)時(shí)器、鐵架臺(tái)、紙帶、質(zhì)量不同的重物等。
演示實(shí)驗(yàn)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(shí)釋放,二者是否同時(shí)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(shí)驗(yàn)2:將紙片揉成紙團(tuán)后重復(fù)上面的探究實(shí)驗(yàn),二者是否同時(shí)落地? 學(xué)生猜想:金屬片先落地。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:金屬片比紙片先落地,但與紙團(tuán)下落的時(shí)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(shí)間與金屬片下落的時(shí)間大縮短。提問:通過演示實(shí)驗(yàn),物體下落快慢與質(zhì)量有關(guān)嗎?
學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索,最后請(qǐng)同學(xué)演示,并說明實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)。
觀察現(xiàn)象:輕的物體和重的物體,同時(shí)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(shí)驗(yàn)2: 牛頓管實(shí)驗(yàn)
(1)當(dāng)管中有空氣時(shí),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(yùn)動(dòng)快慢的因素是空氣阻力,沒有空氣阻力時(shí),只在重力作用下輕重不同物體下落快慢相同。
自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì) 1:請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)所學(xué)過的知識(shí)進(jìn)行假設(shè)猜想
2:自由落體運(yùn)動(dòng)是否是勻加速直線運(yùn)動(dòng)?如果是如何驗(yàn)證? 實(shí)驗(yàn)探究,尋求規(guī)律 請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)步驟,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格,驗(yàn)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(yùn)動(dòng)的規(guī)律:
速度V=at,位移S=1/2gt2。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
自由落體的加速度
在同一地點(diǎn),一切物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度都相同,這個(gè)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(cè)出當(dāng)?shù)刂亓铀俣?,并指?dǎo)學(xué)生看課本中的表格 課堂小實(shí)驗(yàn)
請(qǐng)一位同學(xué)與你合作,讓他用兩個(gè)手指捏住長(zhǎng)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(shí),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(shí)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(jī),其光圈(進(jìn)光孔徑)隨被拍攝的亮度自動(dòng)調(diào)節(jié),而快門(曝光時(shí)間)是固定不變的.為估測(cè)該照相機(jī)的曝光時(shí)間,實(shí)驗(yàn)者從某磚墻前的高處使一個(gè)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(yùn)動(dòng),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(diǎn)豎直距離約2m,怎樣估算這個(gè)照相機(jī)的曝光時(shí)間?
分析:石子下落可簡(jiǎn)化為如圖所示:由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得:
h?12gt2(h??h)?12g(t??t),則可求出曝光時(shí)間2?t
解析:石子做自由落體運(yùn)動(dòng),它留下的徑跡AB的對(duì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間即為曝光時(shí)間。設(shè)開始下落點(diǎn)為O,由照片可發(fā)看出AB長(zhǎng)對(duì)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(shí)間分別為
2OBg2?2.1210tA??s?0.63stB??s?0.65s
所以曝光時(shí)間為?t?tA?tB?0.02s
課堂小結(jié):自由落體運(yùn)動(dòng)
一、自由落體運(yùn)動(dòng)的概念:
物體僅在重力作用下,從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng),叫自由落體運(yùn)動(dòng)。
二、自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì):
初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
三、自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度:
1、在同一地點(diǎn),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(diǎn)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?。?/p>
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(yùn)動(dòng)的基本公式:
12v?gth?gt2v?2gh2