第一篇：自由落體運動

自由落體運動

1．一個物體從 80m 高處自由下落，不計空氣阻力，g 取10 m/s2，求：（1）該物體經(jīng)多長時間落到地面？（2）落地前的最后 1s 的初速度是多少？（3）在落地前最后 1s 內(nèi)通過的高度是多少？

2．從離地面一定高度的空中自由落下一個小球，現(xiàn)測得小球下落時間為4s.求：(1)小球下落的高度H；(2)最后1s內(nèi)的位移X；

(3)下落高度為總高度的1/4時的速度．

3．從距地面45 m的高處每隔相同的時間由靜止釋放一個小球，不計空氣阻力，取g=10 m/s2，當(dāng)?shù)?個小球剛釋放時，第1個小球恰好落地.求：(1)相鄰兩小球開始下落的時間間隔Δt為多大？(2)小球在第2秒內(nèi)的位移大小是多少？

(3)第2個小球落地時，第3個小球與第5個小球間的距離是多少？

4．從離地的高空自由落下一個小球，取（1）經(jīng)過多長時間落到地面；

（2）從開始下落時刻起，在第內(nèi)的位移大小、最后內(nèi)的位移大?。?/p>

試卷第1頁，總2頁，求：

5．物體自某高處自由下落，最后一秒下落的高度是65米，取總高度．，求物體下落的6．一小球自屋檐自由下落，能過窗口所用的時間Δt = 0.25s，窗高兩米。問窗頂距屋檐多高？小球由屋檐下落到窗頂所用時間是多少？（g = 10m/s2）

7．一根長15m的長桿。上端掛起，然后讓他自由下落，如圖所示，求：(1)桿到達(dá)離桿的下端5m處的A點時的速度(2)整條桿通過A點所需要的時間。（g=10m/s2）

8．一根細(xì)桿長3m，用短繩懸掛(繩長不計)，懸點下有一個2m高的窗，窗頂在懸點下8m處，今將繩剪斷，讓桿自由下落(g取10m/s2)則：（1）當(dāng)桿下端到達(dá)窗頂時的速度為多少？（2）桿經(jīng)過窗所用的時間是多少？

試卷第2頁，總2頁 本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細(xì)校對后使用，答案僅供參考。

參考答案

1．（1）4s（2）30m/s（3）35m 【解析】 【詳解】

（1）根據(jù)可知下落時間；

（2）由（1）所得結(jié)果可知，落地前最后1s就是第4s，這1s得初速度，也就是第3s的末速度，故有。則落地前最后1s初速度為：

；

．（3）落地前最后1s通過的高度為：2．（1）80m；（2）35m；（3）20m/s． 【解析】 【詳解】

（1）由自由落體運動的位移公式：H=

gt2＝×10×42m＝80m

（2）小球在前3s內(nèi)的位移：h＝

gt32＝×10×32m＝45m

最后1s內(nèi)的位移X：x=H-h=80-45=35m

（3）下落高度為總高度的1/4時：h′＝H/4＝20m 由位移-速度公式：2gh′=v2-0

所以：v＝【點睛】

本題考查自由落體運動規(guī)律，明確自由落體為初速度為零，加速度為g的勻加速直線運動，記住基本公式即可解答． 3．（1）0.5s（2）15m（3）20m 【解析】 【詳解】

答案第1頁，總4頁 本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細(xì)校對后使用，答案僅供參考。

（1）設(shè)第一個小球落地用時為t，根據(jù)自由落體運動位移時間關(guān)系 h=

gt2可得：；

則相鄰兩個小球下落的時間間隔為T=（2）小球

在第2

=0.5s； 秒

內(nèi)的位

移

大

小

：

（3）第2個小球落地時，第3個小球與第5個小球間的距離是：

【點睛】

解決自由落體運動的題目關(guān)鍵在于明確自由落體中的公式應(yīng)用，一般情況下，研究由落點開始的運動列出的表達(dá)式最為簡單；并且最好嘗試一題多解的方法，這樣可以練習(xí)靈活應(yīng)用公式的能力．

4．（1）（2），【解析】

【解析】(1)由位移公式解得落地時間：(2)第內(nèi)的位移：前內(nèi)的位移為：

；

。最后內(nèi)的位移等于總位移和前內(nèi)位移的差，即5．45m

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【解析】設(shè)總時間是，根據(jù)運動學(xué)公式得

故物體下落的總高度故答案為：．

點睛：設(shè)總時間為t，結(jié)合位移時間公式得出最后1s內(nèi)位移的表達(dá)式，從而求出整個下落的時間，結(jié)合位移時間公式求出下落的高度。6．2.28m，0.675s 【解析】 【詳解】

設(shè)屋檐距窗頂高為H，水滴下落至窗頂用時為t，則水滴到窗頂過程中：H=

gt2 …①

水滴到窗戶底端過程中：H+2=

g（t+0.25s）2 …②

①②聯(lián)立解得：t=0.675s；H=2.28m 7．（1）v=10m/s（2）1s 【解析】

（1）到達(dá)A是的速度v：（2）通過A的時間為t桿長為L：得：．，解得，代入數(shù)據(jù)得

；，解8．（1）（2）

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【解析】 【詳解】

（1）桿下端到達(dá)窗頂下落的高度為，有速度位移公式可得

；

（2）桿做自由落體運動，根據(jù)位移時間關(guān)系公式桿的下部到窗門頂?shù)臅r間，桿的上部到窗門底的時間，故桿從門旁通過的時間：．

答案第4頁，總4頁，

第二篇：自由落體運動

課題

自由落體運動

安徽省舒城中學(xué)（231300）呂賢年

教 學(xué) 目 標(biāo)：

1、知識目標(biāo)：

（1）理解自由落體運動的條件和性質(zhì)，掌握重力加速度的概念；

（2）掌握自由落體運動的規(guī)律，能用勻變速直線運動的規(guī)律解決自由落體問題。

2、能力目標(biāo)：

（1）培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和邏輯推理能力；

（2）進(jìn)行科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法教育，了解研究自然規(guī)律的科學(xué)方法，培養(yǎng)探求知識的能力；

（3）通過對自由落體運動規(guī)律的應(yīng)用，提高學(xué)生的解題能力。

3、情感目標(biāo)：

（1）充分利用多媒體輔助教學(xué)、演示實驗和課本中的小實驗，讓學(xué)生積極參與課堂活動，設(shè)疑、解疑、探求規(guī)律，做到師生默契配合、情理交融，使學(xué)生始終處于積極探求知識的過程中，達(dá)到最佳的學(xué)習(xí)心理狀態(tài)。

（2）利用課后的閱讀材料，介紹伽利略上百次的對落體運動本質(zhì)規(guī)律的探索研究，使學(xué)生體會到科學(xué)探索的艱辛，挖掘德育教育的素材。

教 學(xué) 重 點：僅受重力作用的不同物體，具有相同的重力加速度g。教 學(xué) 難 點：物體下落的快慢與物體所受重力的大小無關(guān)。教 學(xué) 方 法：多媒體輔助教學(xué)、實驗探索與設(shè)問點拔相結(jié)合。

教

具：硬幣1枚，與該硬幣等大的紙片1張；等大的厚大紙片(20cm×20cm)2張；輕與大紙片的小石子1顆；錢羽管及抽氣機(jī)1臺；米尺1把；多媒體教學(xué)系統(tǒng)及自制課件等。

設(shè) 計 思 路：自由落體運動在教材中是作為初速度為零，加速度為g的勻變速直線運動來安排的，如果教材處理得當(dāng)，對鞏固所學(xué)知識，進(jìn)行科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法教育，培養(yǎng)學(xué)生靈活運用已有知識解決實際問題，根據(jù)實驗探求規(guī)律的能力等都是極為有利的，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6個演示實驗、1個小實驗組成，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.重視多媒體輔助教學(xué)手段的運用：運用多媒體展示直觀的自由落體實例，再現(xiàn)伽利略對自由落體運動的研究過程，給出自由落體的最新科學(xué)證實等，多媒體手段的運用可提高課堂教學(xué)的效率。

3.注重對學(xué)生進(jìn)行物理學(xué)研究方法的教育：本節(jié)課從教學(xué)目標(biāo)的制定，到教學(xué)內(nèi)容的安排與講述，都在這一方面進(jìn)行了一些有益的嘗試。

4.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)。

5.層次分明：這節(jié)課的程序是：（1）通過對生活經(jīng)驗的分析及實驗觀察，說明實際的落體運動受多種因素的影響；（2）正確地提出問題，研究在真空條件下的落體運動，以及在實際中如何近似地滿足自由落體的條件；（3）揭示自由落體運動的性質(zhì)，研究在真空條件下落體運動的加速度，探求自由落體運動的規(guī)律。

一、復(fù)習(xí)提問

（屏幕顯示要復(fù)習(xí)的問題，提問學(xué)生，回答正確后，屏幕再顯示相關(guān)內(nèi)容）初速度等于零的勻加速直線運動： 規(guī)律：速度變化規(guī)律 Vt＝at

位移變化規(guī)律

S＝at2/

2推論：Vt2＝2as

V＝Vt/2＝Vt中

特點：V1 ∶V2∶V3?＝1∶2∶3?

S1∶S2∶S3 ? ＝12∶22∶32? SⅠ∶SⅡ∶SⅢ? ＝1∶3∶5? ΔS＝SⅡ－SⅠ＝SⅢ－SⅡ＝?＝aT2

二、新課教學(xué)

（展示目標(biāo)，激起學(xué)生的求知欲）

關(guān)于落體運動，同學(xué)們都了解、知道些什么呢？

學(xué)生在小學(xué)課文《兩個鐵球同時落地》及其它各種途徑中早已了解伽利略、比薩斜塔、伽利略的落體實驗等。

（演示1）多種小物體的下落。指出在地面附近的任何物體，脫離支持物后，豎直落向地面的運動叫做落體運動。

落體運動的快慢與哪些因素有關(guān)呢？我們應(yīng)該在什么樣的條件下研究落體的運動？落體運動的性質(zhì)怎樣？遵循什么樣的規(guī)律呢？這就是本節(jié)要研究的問題。

（實驗設(shè)疑，引出矛盾的結(jié)論，揭示問題的復(fù)雜性）

（演示2）取一枚硬幣，一枚與硬幣等大的紙片，讓它們從同一高度同時下落。觀察出硬幣先著地，得出物體越重下落越快。

（演示3）取一顆小石子，一張比小石子重的大紙片，讓它們從同一高度同時下落。觀察出小石子先著地，得出物體越輕下落越快。

（演示4）取兩張完全相同的大紙片，它們的重力是相同的，這樣重力對下落的作用是相同的（采用控制變量法），再把其中的一張捏成紙團(tuán)，讓它們從同一高度同時下落。

觀察到紙團(tuán)先著地，重力相同的兩個物體下落快慢可能不同。（歸納小結(jié)，正確地提出問題，引出新課）

物體下落的快慢和物體的輕重關(guān)系比較復(fù)雜，既不能說俞重俞快，也不能說俞輕俞快，重力相同的兩個物體下落快慢可能不同。這說明如果停留在“物體下落的快慢和輕、重有什么關(guān)系”這個問題上是找不到出路的，必須換個角度來研究這個問題。

那么，除了物體的重力外，影響物體下落快慢的因素還有什么呢？

分析得出是空氣阻力。影響空氣阻力大小的因素太復(fù)雜（物體形狀、速度大小、空氣密度等），引導(dǎo)得出最好先研究在沒有空氣阻力的條件下的落體運動。

把只在重力作用下，由靜止下落的物體叫做自由落體，這種運動叫自由落體運動。

【板書】

（提出假設(shè)，實驗驗證）

在沒有空氣阻力的情況下，輕重物體的下落快慢會怎樣呢？思維敏捷的學(xué)生對觀察、實驗得到的現(xiàn)象進(jìn)行分析后會作出各種假設(shè)，學(xué)生們爭論不休，期盼結(jié)論。

（演示5）取一枚硬幣，一枚與硬幣等大的紙片，將紙片捏成團(tuán)。讓硬幣與紙團(tuán)從同一高度同時自由下落。

觀察到在空氣阻力可忽略時，兩者幾乎同時著地。（演示6）錢羽管實驗。

在抽去空氣的錢羽管內(nèi)，金屬片、小羽毛、小軟木塞和小玻璃球等下落的快慢趨于相同。（多媒體展示，提供最新的實驗證據(jù)）用多媒體系統(tǒng)播放有關(guān)資料。

自由落體運動只有在沒有空氣的空間里才能發(fā)生，在有空氣的空間里，如果空氣阻力的作用可以忽略不計時，物體的下落也可以看做自由落體運動?！景鍟?/p>

1、自由落體運動：

(1)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。(2)做自由落體運動的物體，在同一地點從同一高度下落的快慢是相同的。（探索自由落體運動的性質(zhì)）

從實驗中知道，自由落體運動是一種變速直線運動，這種運動是什么性質(zhì)的運動呢？是一般的變速直線運動，還是勻變速直線運動呢？

（展示閃光照片，定性判斷）

從照片中可以看出，在相等的時間間隔里，小球下落的位移越來越大，表明小球在做加速運動。（體驗前人的研究方法）

很早就有人研究過自由落體運動的性質(zhì)，比較典型的有古希臘的哲學(xué)家亞里士多德和意大利物理學(xué)家伽利略。

亞里士多德的研究方法：觀察與思考?物體下落的快慢由重力大小決定。伽利略的研究方法：巧妙的推理?提出假說?數(shù)學(xué)推理?實驗維?合理外推 利用課本后的閱讀材料《伽利略對自由落體運動的研究》自制課件，再現(xiàn)伽利略的推理研究過程，得出自由落體運動是一種勻變速直線運動。

伽利略對自由落體的研究，開創(chuàng)了研究自然規(guī)律的科學(xué)方法：抽象思維、數(shù)學(xué)推導(dǎo)和科學(xué)實驗相結(jié)合。愛因斯坦在《物理學(xué)的進(jìn)化》中這樣評論：“伽利略的發(fā)現(xiàn)以及所應(yīng)用的科學(xué)的推理方法是人類思想上最偉大的成就之一，而且標(biāo)志著物理學(xué)真正的開端”。

（實驗直接驗證）

利用閃光照片或重物自由下落時打點計時器打下的紙帶，測出有關(guān)的數(shù)據(jù)，結(jié)合課本中習(xí)題（或?qū)W生實驗）中的結(jié)論ΔS＝SⅡ－SⅠ＝SⅢ－SⅡ＝?＝aT2，定量判斷出自由落體運動是勻加速直線運動?！景鍟?/p>

2、自由落體運動的性質(zhì)：是一種初速度等于零的勻加速直線運動。（探索自由落體運動快、慢的本質(zhì)）

前面我們多次提到物體下落的“快”、“慢”，這可以是指物體在一定時間內(nèi)下落距離的大小（或下落一定距離的時間長短），也可以指物體下落的速度大小。那么，對一種變速運動來說，最能反映它的運動本質(zhì)特點的物理量是什么呢？

引導(dǎo)得出是加速度，因此，我們的問題可以歸結(jié)為：①僅受重力作用的不同物體是否具有相同的加速度？②自由落體的加速度是多少？

由公式S＝at2/2，根據(jù)各不同物體下落相同距離的時間相同，得出自由落體運動的物體都具有相同的加速度?！景鍟?/p>

3、自由落體加速度：

(1)在同一地點，不同物體作自由落體運動時的加速度相同，這個加速度叫自由落體加速度，也叫做重力加速度，通常用g表示。

(2)不同的地理位置，重力加速度的大小不同，通常情況下g 取9.8m/s2，粗略計算時g 取10m/s2。（初中學(xué)過的常數(shù)g =9.8N/㎏，實質(zhì)上是這里的重力加速度）

(3)重力加速度是矢量，它的方向總是豎直向下的，與重力方向相同。（歸納自由落體運動的規(guī)律）

由于自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，所以勻變速直線運動的基本規(guī)律及其推論都適用于自由落體運動，只要把V0取零，并且用g來代替加速度a就行了。【板書】

4、自由落體運動的規(guī)律：(1)規(guī)律：速度變化規(guī)律

Vt＝gt 位移變化規(guī)律

S＝gt2/2

(2)推論：Vt2＝2gs

V＝Vt/2＝Vt中

(3)特點：V1 ∶V2∶V3?＝1∶2∶3?

S1∶S2∶S3 ? ＝12∶22∶32? SⅠ∶SⅡ∶SⅢ? ＝1∶3∶5? ΔS＝SⅡ－SⅠ＝SⅢ－SⅡ＝?＝gT2

三、鞏固應(yīng)用

1、做一做：測定反應(yīng)時間（詳見教材）

（學(xué)生對這個小實驗興趣極大，個個躍躍欲試，可多做幾位，g 取10m/s2，教師必須先測算出一些數(shù)據(jù)，做好準(zhǔn)備）

2、某人要測一座高塔的高度，從這座塔頂上靜止釋放一個小石塊，測得石塊從釋放到落地時間是3.0s，問塔有多高？g取10m/s2。

3、有A、B兩個小球，在不同高度上做自由落體運動，A球下落1 s后，B球開始下落，兩球同時落到地面。已知B球離地面高度為15m，問A球從多高處下落？g取10m/s2。

四、總

結(jié)

本節(jié)課對自由落體運動進(jìn)行了實驗、推理、探索，請同學(xué)們思考并回答下面的問題：

1、做自由落體運動的條件是什么？

2、為什么說自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動？敘述它的規(guī)律。

3、你對“科學(xué)實驗和科學(xué)推理是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段”這句話是怎樣理解的。

第三篇：自由落體運動

《自由落體運動》探究式教學(xué)設(shè)計

本文就高中物理必修本“自由落體方運動”一課談?wù)劷虒W(xué)設(shè)想，具體分三個方面?！局R結(jié)構(gòu)及教學(xué)目的要來的確定】

本節(jié)教材是作為勻變速運動規(guī)律的運用特例而編排的。通過本課的教學(xué)，使學(xué)生既了解一種具體的運動，又鞏固勻變速運動規(guī)律。同時也為學(xué)習(xí)選修本“豎直上拋運動”和“平拋物體的運動”奠定基礎(chǔ)。本課利用閃光照片來研究物體運動的方法，也將在后續(xù)課程中應(yīng)用。

本節(jié)教材有五個知識點。即：A．落體運動是豎直向下的直線運動。B．自由落體運動的定義及特點（不同物體在同一地點，下落快慢相同）。C．自由落體運動的性質(zhì)（初速為零的勻加速直線運動）。D．自由落體的加速度g。E．自由落體運動的規(guī)律。

各知識點是按知識的形成過程有機(jī)結(jié)合的。即：從對落體運動表象的觀察，到深層的分析和研究，由淺入深、由表及里逐一展開。具體說：先觀察軌跡，再判斷運動快慢，進(jìn)而分析運動的性質(zhì)，確定運動加速度，最后明確運動規(guī)律。本節(jié)教材這樣編寫符合教育家贊科夫提出的“使學(xué)生理解學(xué)習(xí)過程”的原則，因此，在課堂教學(xué)過程中有必要遵循教材編寫意圖，按知識的形成過程進(jìn)行教學(xué)。

由現(xiàn)代教學(xué)論可知，教學(xué)目的要求的確定可從知識本身的理論價值和應(yīng)用價值，知識的能力價值和教育功能四方面考慮。因此，從知識本身的理論價值和應(yīng)用價值角度提出教學(xué)目的要求如下：

A．知道自由落體運動、自由落體運動加速度的概念。

B．理解自由落體運動的性質(zhì)和規(guī)律，鞏固勻變速運動的有關(guān)知識。

在自由落體運動概念的形成過程中，伽利略用科學(xué)推理的方法，借助于理想實驗，揭示亞里士多德“重的物體下落快”這一論斷的錯誤。進(jìn)而通過從簡單著手的科學(xué)研究方法，忽略空氣阻力這一次要因素，突出問題的本質(zhì)，提出自由落體運動的概念。在自由落體性質(zhì)這一知識點的形成過程中，伽利略采用實驗研究的方法，證明自由落體運動是一種初速為零的勻加速直線運動，改變了以往人們憑直覺判斷的研究方法，伽利略的實驗研究標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端。因此，從知識的能力價值和教育功能的角度提出教學(xué)目的要求如下： C．培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和推理能力。D．初步了解研究自然規(guī)律的科學(xué)方法。（從簡單著手進(jìn)行研究的方法和實驗研究的方法）

需要指出的是：在自由落體性質(zhì)的研究過程中，伽利略所面臨的困難是巨大的。當(dāng)時現(xiàn)成的計時儀器只有一根指針，鐘面上只刻有小時的刻度，若以小時為計時的最小單位進(jìn)行自由落體運動的研究是十分困難的。對此伽利略首先提出用斜面“沖淡重力”的方法，通過對斜面上小球運動情況的研究來推斷自由落體運動的性質(zhì)。但這仍是不夠的。由h?12at2可知，若h=100m，t=3600s，則a?6.5?10?4m/s2，顯然此時斜面的傾斜角已幾乎是0°，而此時斜面摩擦阻力的影響又是難以回避的，因此伽利略又進(jìn)行了計時儀器的改進(jìn)，并成功地制造了“水鐘”。“水鐘”的設(shè)計思想與中國古代“水漏”的設(shè)計思想是一致的，水經(jīng)容器底部的小孔流出，通過流出水量多少的測量，來較精確地測定時間，從而完成了斜面上物體運動情況的研究。考慮到教學(xué)時間的限制，也為了更好地服務(wù)于教學(xué)目的，在課堂教學(xué)中應(yīng)該突出對伽利略“用實驗驗證理論”觀點的重大意義進(jìn)行宣講，而對具體的實驗方法和科學(xué)史料在以后的教學(xué)中再逐步進(jìn)行介紹、滲透。

本節(jié)課的教學(xué)重點為：不同物體下落的加速度都是g。教學(xué)難點為：物體下落的快慢與物體所受重力無關(guān)。由于學(xué)生對重的物體下落快、輕的物體下落慢的印象很深，因此在課堂教學(xué)中必須精心設(shè)計實驗，用事實戰(zhàn)勝假象，幫助學(xué)生建立正確的觀點。

【教學(xué)方法】

由于本節(jié)教材有著廣闊的實驗背景和能力與方法教育的深厚內(nèi)涵，因此本節(jié)課的教學(xué)擬采用觀察法。設(shè)計如下五個實驗：（1）燒斷懸線后小球下落的實驗；（2）等面積鐵片和紙片下落的實驗；（3）紙片和輕紙團(tuán)下落的實驗；（4）等重的紙片和紙團(tuán)下落的實驗；（5）錢毛管實驗。通過對各演示實驗和閃光照片的觀察分析，通過教師邊演示、邊啟發(fā)，讓學(xué)生邊觀察、邊思考，充分調(diào)動學(xué)生的積極性，達(dá)到上述教學(xué)目的與要求。

觀察法的教學(xué)模式是：A．創(chuàng)設(shè)情景，提出問題。B．明確觀察內(nèi)容。C．觀察和記錄。D．分析歸納，得出結(jié)論。本課每一演示實驗的教學(xué)都應(yīng)遵循這一模式，以提高教學(xué)效果，如演示實驗1的教學(xué)過程是：A．明確要研究一種常見的物體下落的運動，出示如圖所示裝置，提出：懸線斷后物體運動情況如何？B．向?qū)W生指出：先觀察小球下落的軌跡，是直線還是曲線，是水平還是豎直的？C．進(jìn)行演示，用火燒斷懸線，避免剪刀剪斷懸線時對懸線橫切的不利影響，確保小球開始下落時初速為零。D．提問學(xué)生，得出：物體下落的軌跡是一豎直方向的直線。

觀察法進(jìn)行教學(xué)的目的，在于學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)，因此在教學(xué)過程中，還要讓學(xué)生做到以下三點：A．學(xué)會觀察的方法。如在實驗2到實驗5的教學(xué)過程中，對兩物體下落快慢的比較，通過物體運動的初、末狀態(tài)的比較來進(jìn)行。在開始下落瞬間觀察兩物體是否同時、同高、無初速，在落到桌面上的瞬間通過眼看耳聽來進(jìn)行判別。B．學(xué)會對現(xiàn)象作準(zhǔn)確、條理的分析和描述。如在利用自由落體的閃光照片研究自由落體加速度的教學(xué)過程中，要求學(xué)生由小球運動軌跡是豎直的直線、運動方向向下，得出小球的瞬時速度方向為豎直向下；由照片中相鄰兩小球間隔逐漸增大，得出在每一段閃光時間間隔內(nèi)物體的平均速度逐漸增大；再結(jié)合自由落體是勻變速直線運動，得出小球的瞬時速度逐漸增大，從而得出自由落體加速度方向為豎直向下。C．善于從觀察中發(fā)現(xiàn)問題。如利用自由落體的閃光照片測定重力加速度大小的過程中，通過用刻度尺測出小球間距，求得的重力加速度值小于9.8m/s2，使學(xué)生了解閃光照片中標(biāo)尺的作用。在實驗5錢毛管實驗的教學(xué)過程中，通過正誤實驗操作的對比，使學(xué)生領(lǐng)悟到：錢毛管由水平位置轉(zhuǎn)為豎直時應(yīng)保持上端不動，從而使金屬片和羽毛在剛開始下落時速度為零；在學(xué)生觀察到真空中金屬片和羽毛下落快慢相同的現(xiàn)象后，提問學(xué)生：生活中有沒有輕重不同的物體下落快慢相同的現(xiàn)象。啟發(fā)學(xué)生：若重的物體壓住了輕的物體，也會使物體下落快慢相同。再進(jìn)行演示：在真空中羽毛在上、金屬片在下時兩物體下落快慢相同，從而使學(xué)生真正建立起：忽略空氣阻力時，物體下落快慢相同的觀點。

【教學(xué)過程及實驗和例題的講解】

教學(xué)過程的優(yōu)化設(shè)計關(guān)系到課堂教學(xué)的質(zhì)量，教學(xué)目標(biāo)的實驗、教學(xué)任務(wù)的完成都要通過教學(xué)過程來實施。本節(jié)課的主要教學(xué)過程如下：A．引入新課，明確課題。研究物體下落的運動；B．實驗演示，定性研究。得出：自由落體運動的概念特點；C．利用閃光照片，定量分析。得出：自由落體的性質(zhì)和自由落體加速度；D．應(yīng)用和鞏固練習(xí)。得出自由落體運動的規(guī)律，進(jìn)行例題教學(xué)。

圍繞著物體下落快慢與所受重力無關(guān)這一難點設(shè)計的系列實驗（實驗2—5），具體安排如下：

由于“重的物體下落快”這一錯誤的生活經(jīng)驗，總是存在于大多數(shù)學(xué)生頭腦中。因此安排實驗2：鐵片和等面積紙片下落，讓學(xué)生觀察到“重的物體下落快”的現(xiàn)象，暴露出學(xué)生原有的錯誤觀點。再通過實驗3：取二張相同的紙，剪去其中一張的部分并揉成團(tuán)再同時下落，讓學(xué)生觀察到“輕的紙團(tuán)下落快”的現(xiàn)象。通過強(qiáng)烈的對比，激發(fā)學(xué)生的興趣，促使學(xué)生積極地思考。然后安排實驗4：讓等重的紙片和紙團(tuán)下落，使學(xué)生觀察到“等重的物體下落快慢不同”的現(xiàn)象。使學(xué)生跳出物體下落快慢與重力相關(guān)的思維怪圈，去分析空氣阻力的影響。降低了分析的難度，符合贊科夫提出的“使班上所有的學(xué)生（包括最差的學(xué)生）都得到一般發(fā)展的原則”。通過對空氣阻力的分析，使學(xué)生意識：空氣阻力的影響使得物理現(xiàn)象復(fù)雜多變，一時難以抓住問題的本質(zhì)。從而啟發(fā)學(xué)生：從簡單著手，忽略空氣阻力的影響，進(jìn)而引出實驗5：錢毛管實驗。使學(xué)生建立：“忽略空氣阻力時，同一地點物體下落快慢相同的”觀點。

上述實驗各具目的、有機(jī)結(jié)合。從實驗2引出錯誤（這是糾正錯誤的前提），實驗3提出問題，激發(fā)興趣，到實驗4進(jìn)行鋪墊，幫助分析，實驗5解決矛盾，得出結(jié)論。一環(huán)緊扣一環(huán)，一氣呵成。

例題的教學(xué)不僅要起到對課堂所學(xué)知識的鞏固和提高作用，還要起到深化和活化的作用，同時又是教學(xué)過程中的一個反饋手段。本課例題選用教材后面練習(xí)題（1），即：為了測出井口到井里水面的深度，讓一個小石塊從井口下落，經(jīng)過2．0s后聽到石塊落到水面的聲音。求井口到水面的深度（不考慮聲音傳播所用的時間）。之所以選用這個題目而不用課文中的原例題，原因有二：A．讓學(xué)生養(yǎng)成獨立思考的習(xí)慣，真正檢驗學(xué)生對課堂教學(xué)內(nèi)容的掌握程度，避免出現(xiàn)部分學(xué)生不深入分析，依賴課文進(jìn)行題解的錯誤做法。B．結(jié)合例題，介紹測量變換的物理思想，使學(xué)生了解：依賴于某一物理過程，可用測量時間的辦法來求得空間的尺寸。

通過例題的教學(xué)還要使學(xué)生逐步領(lǐng)會到物理公式是描述物體運動的規(guī)律，而不是簡單地反映一些“數(shù)”之間的聯(lián)系。具體講解過程如下：首先通過分析使學(xué)生明確：小石塊下落過程空氣阻力較小可忽略，且釋放小石塊時初速為零。即：小石塊作自由落體運動；再根據(jù)不考慮聲音傳播所用時間，得出小石塊的運動時間是2．0s；然后利用自由落體運動規(guī)律求得：井口到水面的深度h ?12gt2?19.6m。

第四篇：自由落體運動測試題

自由落體運動測試題

1.甲物體的重力是乙物體的3倍，它們在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

2.關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是[

]

A.某段時間的平均速度等于初速度與末速度和的一半

B.某段位移的平均速度等于初速度與末速度和的一半

C.在任何相等時間內(nèi)速度變化相同

D.在任何相等時間內(nèi)位移變化相同

3.自由落體運動在任何兩個相鄰的1s內(nèi)，位移的增量為[

]

A.1m

B.5m

C.10m

D.不能確定

4.甲物體的重量比乙物體大5倍，甲從H高處自由落下，乙從2H高處與甲物體同時自由落下，在它們落地之前，下列說法中正確的是[

]

A.兩物體下落過程中，在同一時刻甲的速度比乙的速度大

B.下落1s末，它們的速度相同

C.各自下落1m時，它們的速度相同

D.下落過程中甲的加速度比乙的加速度大

5.從某高處釋放一粒小石子，經(jīng)過1s從同一地點再釋放另一粒小石子，則在它們落地之前，兩粒石子間的距離將[

]

A.保持不變

B.不斷增大

C.不斷減小

D.有時增大，有時減小

6.長為5m的豎直桿下端距離一豎直隧道口為5m，若這個隧道長也為5m，讓這根桿自由下落，它通過隧道的時間為[

]

7.圖1所示的各v－t圖象能正確反映自由落體運動過程的是[

]

8.甲、乙兩物體分別從10m和20m高處同時自由落下，不計空氣阻力，下面描述正確的是[

]

A.落地時甲的速度是乙的1/

2B.落地的時間甲是乙的2倍

C.下落1s時甲的速度與乙的速度相同

D.甲、乙兩物體在最后1s內(nèi)下落的高度相等

9．關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是（）A．自由落體運動是豎直方向的勻加速直線運動

B．豎直方向的位移只要滿足x1:x2:x3?=1：4：9?的運動就是自由落體 C．自由落體運動在開始連續(xù)的三個2 s 內(nèi)的路程之比為1：3：5 D．自由落體運動在開始連續(xù)的三個1 s 末的速度之比為1：3：5

10、近年來測重力加速度g值的一種方法叫“對稱自由下落法”。具體做法是：將真空長直管沿豎直方向放置，自其中O點向上拋小球又落至原處所用時間為t2，在小球運動過程中經(jīng)過比O點高h(yuǎn)的B點，小球離開B點至又回到B點所用時間為t1，測得t1、t2、h，則重力加速度的表達(dá)式為（）

A．

B．

C．

D．

11、伽利略為了研究自由落體的規(guī)律，將落體實驗轉(zhuǎn)化為著名的“斜面實驗”，從而創(chuàng)造了一種科學(xué)研究的方法．利用斜面實驗主要是考慮到（）

A.實驗時便于測量小球運動的速度

B.實驗時便于測量小球運動的時間

C.實驗時便于測量小球運動的路程

D.斜面實驗可以通過觀察與計算直接得到落體的運動規(guī)律

二、填空題

12.從高h(yuǎn)處自由下落的物體，落到地面所用的時間是t=_____，落地時的速度v=______，物體落下 h/3時和落下全程時的速度之比是______，各自所經(jīng)歷的時間之比是______.13.自由下落的物體在頭ts內(nèi)，頭 2ts內(nèi)和頭 3ts內(nèi)下落的高度之比是______；在第 1個ts內(nèi)、第2個ts內(nèi)、第3個ts內(nèi)下落的高度之比又是______.14.物體從高270m處自由下落，把它運動的總時間分成相等的3段，則這3段時間內(nèi)下落的高度分別為______m、______m和______m；若把下落的總高度分成相等的三段，則物體依次下落這3段高度所用的時間之比為____________.15.一物體從45m高處自由下落，在最后1s通過的高度是______s，最后1s的初速度是______m/s，最后 1s內(nèi)的平均速度是______m/s。

16、自由下落的物體，從 H 高處自由下落，當(dāng)物體的運動速度是著地速度的一半時，距地面的高度為。

17、物體自由下落的總時間是6s，若取g = 10m /s

2，則下落的高度是_________m，它在0～2s內(nèi)下落的高度是_________m，在2～4s內(nèi)下落的高度是________m，在4～6s內(nèi)下落的高度是_________m。

18、用20m/s的初速度豎直上拋一個小球后，又以25m/s的初速度再向上拋出第二個小球，結(jié)果兩球在拋出點以

上15m處相遇，那么兩球拋出的時間相差______________s。

三、實驗,探究題

19、某同學(xué)用如圖甲所示裝置測量重力加速度g,所用交流電頻率為50 Hz。在所選紙帶上取某點為0號計數(shù)點，然后每3個點取一個計數(shù)點，所以測量數(shù)據(jù)及其標(biāo)記符號如題圖乙所示。該同學(xué)用兩種方法處理數(shù)據(jù)(T為相鄰兩計數(shù)點的時間間隔)：

方法A：由??，取平均值g=8.667 m/s

2;

方法B：由

取平均值g=8.673m/s2

甲

（1）從實驗裝置看,操作步驟中釋放紙帶和接通電源的先后順序應(yīng)該是

_____________________________。

（2）從數(shù)據(jù)處理方法看，選擇方法___________（A或B）更合理，這樣可以減少實驗的__________(填“系統(tǒng)”或“偶然”)誤差。

（3）本實驗誤差的主要來源有_________________________________（試舉出兩條）。

四、計算題

1、一個自由落體落至地面前最后一秒鐘內(nèi)通過的路程是全程的一半，求它落到地面所需的時間。

2、為了測出井口到水面的距離，讓一個小石塊從井口自由落下，經(jīng)過2.5S后聽到石塊擊水的聲音，估算井口到水面的距離。考慮到聲音在空氣中傳播需用一定的時間，估算結(jié)果偏大還是偏小？

3、一個自由下落的物體，它在最后1秒的位移是35m，則物體落地速度是多大？下落時間是多少？

4、一只小球自屋檐自由下落，在0.25s時間內(nèi)通過高度為2m的窗口，求窗口的頂端距屋檐多高？

5、一礦井深為125m，在井口每隔一定時間自由下落一個小球，當(dāng)?shù)?1個小球剛從井口下落時，第1個小球剛好到達(dá)井底。則相鄰兩個小球開始下落的時間間隔為多少？第3 個小球和第5個小球相隔多少米？

6、屋檐每隔一定時間滴下一滴水，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時，第l滴剛好落到地面，而第3滴與第2滴分別位于高1 m的窗子的上、下沿，如圖所示，問：(1)此屋檐離地面多高?(2)滴水的時間間隔是多少?(g取10 m／s)

7.某人在室內(nèi)以窗戶為背景攝影時，恰好把窗外從高處落下的一個小石子攝在照片中．已知本次攝影的曝光時間是0．02 s，量得照片中石子運動痕跡的長為1．6 cm，實際長度為100 cm的窗框在照片中的長度為4．0 cm．憑以上數(shù)據(jù)，你知道這個石子闖入鏡頭時大約已經(jīng)運動了多長時間?(g取10 m／s2)

8.有一根長4．8 m的細(xì)繩將A、B兩個小球相連，在足夠高處先后相隔0．8 s將A、B自由釋放，在B釋放后經(jīng)多少時間連接A、B的細(xì)繩被拉直?(g取10 m／s2)

第五篇：自由落體運動練習(xí)題

自由落體運動練習(xí)題

一、選擇題

1.甲物體的重力是乙物體的3倍，它們在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

2.關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是 [

]

A.某段時間的平均速度等于初速度與末速度和的一半

B.某段位移的平均速度等于初速度與末速度和的一半

C.在任何相等時間內(nèi)速度變化相同

D.在任何相等時間內(nèi)位移變化相同

3.自由落體運動在任何兩個相鄰的1s內(nèi)，位移的增量為 [

]

A.1m

B.5m

C.10m

D.不能確定

4.甲物體的重量比乙物體大5倍，甲從H高處自由落下，乙從2H高處與甲物體同時自由落下，在它們落地之前，下列說法中正確的是 [

]

A.兩物體下落過程中，在同一時刻甲的速度比乙的速度大

B.下落1s末，它們的速度相同

C.各自下落1m時，它們的速度相同

D.下落過程中甲的加速度比乙的加速度大

5.從某高處釋放一粒小石子，經(jīng)過1s從同一地點再釋放另一粒小石子，則在它們落地之前，兩粒石子間的距離將 [

]

A.保持不變

B.不斷增大

C.不斷減小

D.有時增大，有時減小

6.長為5m的豎直桿下端距離一豎直隧道口為5m，若這個隧道長也為5m，讓這根桿自由下落，它通過隧道的時間為 [

]

7.圖1所示的各v－t圖象能正確反映自由落體運動過程的是 [

]

8.甲、乙兩物體分別從10m和20m高處同時自由落下，不計空氣阻力，下面描述正確的是 [

]

A.落地時甲的速度是乙的1/

2B.落地的時間甲是乙的2倍

C.下落1s時甲的速度與乙的速度相同

D.甲、乙兩物體在最后1s內(nèi)下落的高度相等

二、填空題

9.從高h(yuǎn)處自由下落的物體，落到地面所用的時間是t=_____，落地時的速度v=______，物體落下 h/3時和落下全程時的速度之比是______，各自所經(jīng)歷的時間之比是______.10.自由下落的物體在頭ts內(nèi)，頭 2ts內(nèi)和頭 3ts內(nèi)下落的高度之比是______；在第 1個ts內(nèi)、第2個ts內(nèi)、第3個ts內(nèi)下落的高度之比又是______.11.物體從高270m處自由下落，把它運動的總時間分成相等的3段，則這3段時間內(nèi)下落的高度分別為______m、______m和______m；若把下落的總高度分成相等的三段，則物體依次下落這3段高度所用的時間之比為____________.12.一物體從45m高處自由下落，在最后1s通過的高度是______s，最后1s的初速度是______m/s，最后 1s內(nèi)的平均速度是______m/s。

三、計算題

13.一只球從高處自由下落，下落0.5s時，一顆子彈從其正上方向下射擊，要使球在下落1.8m時被擊中，則子彈發(fā)射的初速度是多大？

14.屋檐定時滴出水滴，當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時，第1滴已剛好到達(dá)地面，而第3滴與第2滴正分別位于高1m的窗戶的上、下沿，如圖2所示，問：

（1）此屋檐離地面多少m？

（2）滴水的時間間隔是多少？

15.自由下落的物體在頭t s內(nèi)，頭 2ts內(nèi)和頭 3ts內(nèi)下落的高度之比是多少？第 1個t s內(nèi)、第2個t s內(nèi)、第3個t s內(nèi)下落的高度之比又是多少？

16、一顆自由下落的小石頭，經(jīng)過某點時的速度是9.8m/s，經(jīng)過另一點的時的速度是39.2m/s，求這兩點間的距離和經(jīng)過這段距離所用的時間。

17、一物體從離地高80m初自由下落，求：（1）下落后第二秒內(nèi)的平均速度；（2）下落3s后還離地面多高？（3）繼續(xù)下落還需幾秒才能落地？

自由落體運動練習(xí)題答案

一、選擇題

1.C 2.AC 3.C 4.BC 5.B 6.B 7.BD 8.C

二、填空題

12.25，25

三、計算題

13.17.5m/s 14.3.2m，0.2s