高中物理人教版 (新课标)必修15 自由落体运动学案

2.5《自由落体运动》导学案

【学习目标】

1、理解自由落体运动和物体作自由落体运动的条件

2、理解自由落体运动的加速度，知道它的大小和方向

3、掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律，并能够运用自由落体规律解决实际问题

【重点难点】

自由落体运动的规律及其应用

【学法指导】

认真阅读教材，体会自由落体运动的特点

【知识链接】

匀变速直线运动的规律

两个定义式：v=          ，a=

两个基本公式：v=            ，x=          

一个“面积”公式：x=        

四个重要推论：①平均速度：

②位移与速度的关系：x=           

③中间时刻瞬时速度：[来源:学*科*网]

④连续相等时间T内的位移差

【学习过程】

一、自由落体运动

阅读教材43页，分组讨论：

1.什么是自由落体运动？

2.物体做自由落体运动的条件是什么？

3.阅读课本P44 “实验”，连接好装置，按要求做实验

下面是重锤拉着纸带自由下落时用电火花计时器打出的一条纸带。

根据纸带信息，求得物体下落的加速度为__________

结论：实验表明，自由落体运动是________________________________________

二、自由落体加速度

阅读教材44页，分组讨论：

1．什么是自由落体加速度（也叫重力加速度）？用什么符号表示？它的数值有什么特点？一般取多少？

2．根据纸带计算出的加速度与重力加速度相比，是偏大还是偏小？为什么？

3．根据匀变速直线运动的规律，写出自由落体运动的公式。如v-t公式，x-t公式，x-v公式等。看哪个小组写得最全面，比比看。

[来源:学科网ZXXK]

三、自由落体运动规律的应用

阅读教材45页，问题与练习，分组讨论：

1．

2．

3．注意“估算”的含义

【训练测试】

1．关于自由落体运动，下列说法正确的是(　　)

A．物体竖直向下的运动一定是自由落体运动

B．自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动

C．物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动

D．当空气阻力的作用比较小、可以忽略不计时，物体自由下落可视为自由落体运动

2．关于重力加速度的说法中，不正确的是(　　)

A．重力加速度g是标量，只有大小没有方向，通常计算中g取9.8m/s2

B．在地球上不同的地方，g的大小不同，但它们相差不是很大

C．在地球上同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同

D．在地球上的同一地方，离地面高度越大重力加速度g越小

3． 一个石子从高处释放，做自由落体运动，已知它在第1s内的位移大小是L，则它在第3s内的位移大小是(　　)

A．3L　　　     B．5L　　　

C．7L　　　     D．9L

4． 用下图所示的方法可以测出一个人的反应时间，设直尺从开始自由下落，到直尺被受测者抓住，直尺下落的距离h，受测者的反应时间为t，则下列说法正确的是(　　)

A．t∝h　　     B．t∝　　 [来源:Zxxk.Com]

C．t∝　　     D．t∝h2

5． 如下图所示，甲、乙、丙、丁是以时间为轴的自由落体运动的图象，下列说法正确的是(　　)

A．甲是a－t图象     B．乙是v－t图象[来源:学科网ZXXK]

C．丙是s－t图象     D．丁是a－t图象

【参考答案】

1．答案：BCD

解析：自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，它是一种初速度为零．加速度为g的匀加速直线运动，如果空气阻力的作用比较小，可以忽略不计，物体的自由下落也可以看做自由落体运动，所以B、C、D正确，A不正确．

2．答案：A

解析：首先，重力加速度是矢量，方向竖直向下，与重力的方向相同．在地球表面，不同的地方，g的大小略有不同，但都在9.8m/s2左右，所以A不正确，B正确．在地球表面同一地点，g的值都相同，但随着高度的增大，g的值逐渐变小，所以C、D正确．[来源:Z|xx|k.Com]

3．答案：B

4．答案：C

解析：由h＝gt2可得t∝

5．答案：BCD

【学习反思】

体会自由落体运动的特点，能将自由落体运动的规律和已学的匀变速直线运动的规律相联系。