人教版 (新课标)必修15 自由落体运动学案设计
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编写:皋 春 审稿:陶以浪
重点:物体做自由落体运动的条件
难点:掌握自由落体运动的特点和规律
(一)预习检查
1.影响落体运动快慢的因素是_______________。没有空气阻力时,只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢______(相同/不同)。
2.物体只在________作用下从________开始下落的运动,叫做自由落体运动。
3.自由落体的加速度。(1)定义:在同一地点,一切物体自由下落的加速度都_______(相同/不同),这个加速度叫做自由落体加速度,也叫做_____________,通常用_______表示。(2)方向:_____________。(3)大小:在地球上不同的地方,g的大小是不同的。一般的计算中可以取g=______或______。如果没有特别说明,都按g=______进行计算。
4.自由落体运动的规律。自由落体运动是匀变速直线运动在v0=______、a=______时的一个特例,因此其运动规律可由匀变速直线运动的一般规律来推导。
(二)交流讨论
1.与自由落体的加速度有关的问题
[问题1]下面关于重力加速度的说法正确的是( )
在楼台上同一高度,同时释放一大一小两个钢球,二者同时落地,说明二者运动的加速度相同,加速度就是此处的重力加速度。
在地球上所有的地方,重力加速度g的值都是相同的。
郑州的重力加速度是9.79m/s2,说明在郑州做自由落体运动的物体每秒速度增加9.79m/s。
重力加速度的大小与纬度无关。
2.与自由落体运动规律的应用有关的问题
[问题2]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,不计空气阻力,则在它们落地之前的任一时刻( )
两粒石子间的距离将保持不变,速度之差保持不变。
两粒石子间的距离将不断增大,速度之差保持不变。
两粒石子间的距离将不断增大,速度之差也越来越大。
两粒石子间的距离将不断减小,速度之差也越来越小。
[问题3]一物体自高空O自由下落,经A点到达地面上的B点,已知物体在B处的速度是A处的速度的4/3,A,B间距离为7m,问O点离地面的距离为多大?
[问题4]课本P45 第4题
班级_______________ 姓名________________ 学号________________
(三)课堂训练
1.关于自由落体运动,下列说法正确的是( )
A.不同的物体做自由落体运动,它们的运动规律是不同的。
B.自由落体运动的加速度与物体的质量大小无关。
C.物体在空气中从静止开始下落的运动一定都是自由落体运动。
D.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。
2.关于重力加速度,下列说法中不正确的是( )
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/s。
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.在地球上不同地方的城市,纬度越大,此处重力加速度越也越大。
3.一矿井深125m,在井口每隔一段时间萍一个小球,当第11个小球刚从井口开始下落时,第一个小球恰好到达井底,则(1)相邻两个小球下落的时间间隔是______s;(2)这时第3个小球与第5个小球相距_______m。(g取10m/s2)
4.图1所示的各v-t图象能正确反映自由落体运动过程的是 ( )
5.停在高空中的直升机中的人,手持一对用80m长的轻绳连接起来的质量相同的小球,若第一个小球自由下落2s后再释放第二个小球,第一个小球下落多长时间后,绳子张紧?(g 取10m/s2)
(四)课后作业
1.课本P45 第2题
2.课本P45 第3题
3.唐代大诗人李白用“飞流直下三千尺,疑似银河落九天”描述了庐山瀑布的美景。
(1)以三尺为1m,可估算出水落到地面的速度为( )
A 100 m/s B 141 m/s C 200 m/s D 1000 m/s
(2)下落一千尺和三千尺时的速度之比为( )
A 1:1 B 1: C 1:3 D 1:9
4.一个物体从h高处自由下落,经过最后196m所用的时间为4s,若空气阻力不计,则物体下落的总时间t和下落的高度h分别为多少?
5.一只球从高处自由下落,下落0.5s时,一颗子弹从其正上方向下射击,要使球在下落1.8m时被击中,则子弹发射的初速度是多大?
6.屋檐定时滴出水滴,当第5滴正欲滴下时,第1滴已刚好到达地面,而第3滴与第2滴正分别位于高1m的窗户的上、下沿,如图2所示,问:
(1)滴水的时间间隔是多少?
(2)此屋檐离地面多少米?
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