高一物理必修一課件：第2章勻變速直線運動的研究-

物理必修①

·人教版新課標導學第二章勻變速直線運動的研究5自由落體運動6伽利略對自由落體運動的研究※知道物體做自由落體運動的條件※知道自由落體加速度的大小和方向※※掌握自由落體運動的規(guī)律，并能解決相關(guān)實際問題※了解伽利略研究自由落體運動的科學思維方法和巧妙的實驗構(gòu)思1課前預(yù)習2課內(nèi)探究3素養(yǎng)提升4課堂達標5課時作業(yè)課前預(yù)習1．定義：物體只在__________作用下從__________開始下落的運動。2．特點(1)運動特點：初速度等于_______的勻加速直線運動。(2)受力特點：只受_________作用。自由落體運動重力靜止零重力1．定義：在同一地點，一切物體自由下落的加速度都________，這個加速度叫自由落體加速度，也叫________________，通常用g表示。2．方向：______________。3．大?。涸诘厍蛏喜煌牡胤?，g的大小一般是_______，一般計算中g(shù)取_______m/s2或10m/s2。自由落體加速度相同重力加速度豎直向下不同的9.8自由落體運動規(guī)律0g勻加速直線gt2gh1．亞里士多德的觀點：物體下落的快慢是由它們的__________決定的。2．伽利略的研究：(1)歸謬：伽利略從______________的論斷出發(fā)，通過邏輯推理，否定了______________的論斷。(2)猜想：伽利略猜想自由落體運動是一種最簡單的變速運動，它的速度應(yīng)該是______________的。(3)數(shù)學推理：伽利略通過數(shù)學推理得出初速度為零的勻變速直線運動應(yīng)有______________。伽利略對自由落體運動的研究重量亞里士多德亞里士多德均勻變化x∝t2(4)實驗結(jié)果：①小球沿斜面滾下的運動是______________運動。②只要斜面的傾角一定，小球的加速度都是______________的。③增大斜面的傾角，小球的加速度隨斜面傾角的增大而__________。(5)合理外推：伽利略認為當斜面傾角為___________時，小球?qū)⒆杂上侣?，仍會做______________運動。勻加速直線相同增大90°勻變速直線『判一判』(1)在空氣中自由釋放的物體做自由落體運動。(

)(2)物體在真空中一定做自由落體運動。(

)(3)自由釋放的物體只在重力作用下一定做自由落體運動。(

)(4)在同一地點，輕重不同的物體自由落體加速度一樣大。(

)(5)自由落體加速度的方向垂直地面向下。(

)(6)自由落體運動是初速度為零，加速度為g的勻加速直線運動。(

)××√√×√D解析：因為月球上沒有空氣，所以鐵錘和羽毛的運動情況完全相同都做自由落體運動，但重力加速度小于9.8m/s2，故只有選項D正確。(1)他們依據(jù)___________________規(guī)律，估算洞的深度。(2)請你對該方法進行評估：該方法的優(yōu)點：______________；該方法的不足：______________。(3)若石塊自由下落的時間為3s，估算洞的深度為________m。自由落體運動見解析見解析45解析：(1)自由落體運動(2)該方法的優(yōu)點：①所使用的儀器設(shè)備簡單；②測量方法方便；③g的取值熟悉；④運算簡便；該方法的不足：①測量方法粗略，誤差較大；②石塊下落的初速度不為零，不是真正的自由落體運動；③石塊下落有空氣阻力，會造成一定的誤差；④未考慮聲音傳播需要的時間。課內(nèi)探究在有空氣的玻璃管中，金屬片比羽毛下落得快；在抽掉空氣的玻璃管中，金屬片和羽毛的下落快慢相同。(1)實驗表明：只受重力作用時，物體下落快慢有什么規(guī)律？(2)空氣中的落體運動在什么條件下可看作自由落體運動？提示：(1)相同；(2)初速度為零，忽略空氣阻力。探究一對自由落體運動的理解1．物體做自由落體運動的條件(1)運動條件：初速度為零；(2)受力條件：除重力之外不受其他力的作用。2．自由落體運動是一種理想化模型(1)這種模型忽略了次要因素——空氣阻力，突出了主要因素——重力。(在地球上，物體下落時由于受空氣阻力的作用，并不做自由落體運動。)(2)當空氣阻力遠小于重力時，物體由靜止開始的下落可看作自由落體運動。如在空氣中自由下落的石塊可看作自由落體運動，空氣中羽毛的下落不能看作自由落體運動。3．自由落體運動的實質(zhì)自由落體運動是初速度v0＝0，加速度a＝g的勻加速直線運動，它只是勻變速直線運動的特例。4．自由落體加速度——重力加速度(1)產(chǎn)生原因由于地球上的物體受到地球的吸引力而產(chǎn)生的。(2)大小與所處地球上的位置及距地面的高度有關(guān)。①在地球表面會隨緯度的增加而增大，在赤道處最小，在兩極最大，但差別很小。②在地面上的同一地點，隨高度的增加而減小，但在一定的高度范圍內(nèi)，可認為重力加速度的大小不變。通常情況下取g＝9.8m/s2或g＝10m/s2。(3)方向①方向豎直向下，不是垂直向下，也不是指向地球球心。②由于地球是球體，各處重力加速度的方向并不相同。特別提醒：物體在其他星球上也可以做自由落體運動，但下落的加速度與在地球表面下落的加速度不同。C解題指導：根據(jù)自由落體運動的條件判斷。解析：自由下落的物體的加速度相同都是重力加速度g；雨滴下落的空氣阻力不能忽略；從水平飛行著的飛機上釋放的物體不是從靜止開始下落即初速度不為零。故選C。C解析：羽毛受到的空氣阻力與自身重力相差不多，對運動的影響很大，而羽毛又和銅錢具有相同的運動情況，故羽毛要受銅錢較大的拖動作用，即羽毛的運動主要是靠銅錢的帶動，所以毽子下落時總是銅錢在下面拉著羽毛。銅錢重不是根本原因，A錯，C對；如沒有空氣阻力，銅錢和羽毛的相對位置是隨機的，B錯；可見空氣阻力不能忽略，毽子不是自由落體運動，D錯誤。如圖所示，屋檐上水滴下落的過程可以近似地看作是自由落體運動。請思考：(1)自由落體運動與勻變速直線運動存在什么關(guān)系？(2)假定水滴從5m高的屋檐上無初速滴落，水滴下落的重力加速度約為9.8m/s2，你能求出水滴落到地面時的速度嗎？探究二自由落體運動的規(guī)律與應(yīng)用解題指導：如果將這5滴水的運動等效為一滴水的自由落體，并且將這一滴水運動的全過程分成時間相等的4段，設(shè)時間間隔為T，則這一滴水在0時刻，Ts末、2Ts末、3Ts末、4Ts末所處的位置，分別對應(yīng)圖示第5滴水、第4滴水、第3滴水、第2滴水、第1滴水所處的位置，據(jù)此可用多種方法作出解答。由題意知：h2－h(huán)3＝1m由①②③解得：T＝0.2s，h＝3.2m。答案：(1)3.2m，(2)0.2s是C小球自由下落時的頻閃照片如圖所示，頻閃儀每隔0.04s閃光一次。如何根據(jù)右圖的頻閃照片求出重物的重力加速度？探究三自由落體加速度的測量1．利用打點計時器測重力加速度：(1)按圖示連接好線路，并用手托重物將紙帶拉到最上端。(2)安裝打點計時器時要使兩限位孔在同一豎直線上，以減小摩擦阻力。(3)應(yīng)選用質(zhì)量和密度較大的重物。增大重力可使阻力的影響相對減??；增大密度可以減小體積，可使空氣阻力減小。(4)先接通電路再放開紙帶。打完一條紙帶后立刻斷開電源。(5)對紙帶上計數(shù)點間的距離h進行測量，利用hn－h(huán)n－1＝gT2，求出重力加速度的大小。(1)實驗時下面的步驟先后順序是______________。A．釋放紙帶 B．打開打點計時器(2)打出的紙帶如下圖所示，可以判斷實驗時重物連接在紙帶的_____端。(選填“左”或“右”)。(3)已知紙帶上記錄的點為打點計時器打的點，打點計時器在打C點時物體的瞬時速度大小為______m/s，所測得的重力加速度大小為________m/s2。BA左1.179.75(4)若當?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請列出測量值與當?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€原因_____________________________。紙帶與打點計時器的摩擦；空氣阻力解題指導：根據(jù)用打點計時器測加速度的方法步驟作答。〔對點訓練3〕登上月球的宇航員利用頻閃儀(頻率為每秒20次)給自由下落的小球拍照，所拍的閃光照片如圖所示(圖上所標數(shù)據(jù)為小球到達各位置時總的下落高度)，則月球表面的重力加速度為______m/s2(保留兩位有效數(shù)字)。1.6素養(yǎng)提升自由落體運動在生活中的實際應(yīng)用(1)這個實驗可以測出哪個同學的反應(yīng)時間？該同學的反應(yīng)時間是多少呢？(2)若甲同學用此實驗左手放，右手捏，是否可測出自己的反應(yīng)時間？答案：(1)乙，0.20s

(2)不能B課堂達標課時作業(yè)第一章大家都來學化學1.2化學實驗室之旅新知學習問題導學互動探究課堂反饋第2課時練習實驗基本操作問題導學

1.2化學實驗室之旅新知學習

1.2化學實驗室之旅知識點一化學實驗室安全知識

1．藥品取用的規(guī)則(1)取用藥品，按實驗所需量取用。如果沒有說明用量，應(yīng)取最少量，固體只需________________，液體取________mL。(2)取用藥品要做到“三不”：____________、_________、____________________。蓋滿試管底部1～2不用手拿不用嘴嘗不用鼻子直接聞氣味

1.2化學實驗室之旅[說明]如果需要聞氣體的氣味，應(yīng)用手在瓶口________，使________氣體飄進鼻孔。輕輕扇動極少量2．固體藥品的取用(1)塊狀或密度較大的金屬顆粒(用鑷子)

1.2化學實驗室之旅(2)粉末狀藥品(用藥匙或紙槽)

1.2化學實驗室之旅3．液體藥品的取用(1)傾倒液體(較多量——傾倒法)手心緊挨著傾斜倒放

1.2化學實驗室之旅(2)滴加液體(較少量——滴加法)膠頭滴管上垂直懸空用清水沖洗干凈

1.2化學實驗室之旅(3)量取液體(定量量取——先傾倒、后滴加)凹液面的最低處小多大少

1.2化學實驗室之旅[注意]①選用的量筒應(yīng)該是能夠一次量取所需液體的最小規(guī)格的量筒，目的是減小誤差；②量筒不能加熱，不能用作反應(yīng)容器，不能量取過熱液體，不能用于配制或稀釋溶液。

1.2化學實驗室之旅互動探究探究點一藥品的取用1．固體藥品的取用[情景展示]

1.2化學實驗室之旅[問題探究]如何正確取用粉末狀和塊狀固體？[思考交流]

1.2化學實驗室之旅[歸納提升]取用小顆?；蚍勰罟腆w，先將試管平拿，用藥匙或紙槽將藥品放入試管底部，再慢慢豎立起來，可簡記為“一平、二送、三直立”。塊狀固體的取用：現(xiàn)將試管橫放，用鑷子夾取固體放在試管口，再將試管慢慢豎立起來，可簡記為：“一橫、二放、三慢豎”。[課堂速記]

1.2化學實驗室之旅2．液體藥品的取用[情景展示1]

1.2化學實驗室之旅[問題探究]如何正確的取用液體？[思考交流]

1.2化學實驗室之旅[歸納提升]取少量液體藥品采用滴加法：用膠頭滴管吸取少量液體，保持滴管豎直在管口上方，不可把滴管伸入試管內(nèi)；不可將滴管橫放或倒持，操作要領(lǐng)：“垂直、懸空、滴”；較多量液體的取用采用傾倒法：將瓶塞倒放，標簽向著手心，瓶口要緊挨著試管口，操作要領(lǐng)：“一倒、二向、三緊挨”。[課堂速記]

1.2化學實驗室之旅2．液體藥品的取用[情景展示2]

1.2化學實驗室之旅[問題探究]如何定量地取用液體藥品？[思考交流]

1.2化學實驗室之旅[歸納提升]用量筒量取液體的體積時，先傾倒，后滴加。量筒須放平，讀數(shù)時視線與量筒內(nèi)液體的凹液面的最低處保持水平。[課堂速記]例1下列向試管中加入固體或液體的操作方法錯誤的是(

)

1.2化學實驗室之旅[核心應(yīng)用]核心一藥品的取用A

1.2化學實驗室之旅[方法點撥]認真研讀教材上各種不同藥品取用的規(guī)范操作圖，并記住操作要點(如取用粉末狀藥品要“一橫、二送、三直立”，傾倒液體藥品要“一倒、二向、三挨、四蓋”等)即可解答此類問題。［解析］將鐵釘放入試管中的正確操作應(yīng)為：將試管橫放，然后將鐵釘置于試管口，再緩緩將試管直立起來，使鐵釘緩緩滑至試管底部。將二氧化錳粉末放入試管中：應(yīng)用藥匙或紙槽，操作時，試管橫放，將藥品平送入試管底部，再將試管慢慢豎直起來，手指輕彈藥匙柄或紙槽，使藥品全部落入試管底部。向試管內(nèi)傾倒少量液體藥品時，瓶塞應(yīng)該倒放在桌面上，標簽向著手心，瓶口與試管口緊挨。向試管中滴加少量液體藥品時，滴管應(yīng)保持垂直懸空于試管口正上方滴加。

1.2化學實驗室之旅1.酒精燈的使用方法知識點二給物質(zhì)加熱

1.2化學實驗室之旅2．酒精燈的火焰焰心

1.2化學實驗室之旅3.給試管中的液體加熱勿對人中上部45

1.2化學實驗室之旅[情景展示1]探究點二給物質(zhì)加熱

1.2化學實驗室之旅[問題探究]如何正確使用酒精燈？[思考交流]

1.2化學實驗室之旅[歸納總結(jié)]酒精燈的使用應(yīng)注意“三要三禁止”：要用火柴或打火機點燃酒精燈，禁止用燃著的酒精燈去引燃另一只酒精燈；要用酒精燈的外焰加熱，禁止向燃著的酒精燈內(nèi)添加酒精；熄滅時要用燈帽蓋滅，禁止用嘴吹以免失火。[課堂速記]

1.2化學實驗室之旅[情景展示2]

1.2化學實驗室之旅[問題探究]如何加熱液體？[思考交流]

1.2化學實驗室之旅[歸納總結(jié)]加熱時，試管中的液體不應(yīng)超過試管容積的三分之一；試管夾從底部往上套，夾在離口約三分之一處；試管與水平線成45度角，管口勿對人；先將試管預(yù)熱，然后再利用外焰對準試管內(nèi)被加熱的物質(zhì)部位加熱。[課堂速記]

1.2化學實驗室之旅[核心應(yīng)用]核心二給物質(zhì)加熱例2下列圖示的實驗基本操作正確的是(

)C

1.2化學實驗室之旅

1.2化學實驗室之旅【方法點撥】給試管內(nèi)的固體加熱時要注意以下事項：試管外壁不能有水，否則試管受熱不均勻，容易破裂；試管口應(yīng)略微向下傾斜，否則反應(yīng)過程中生成的水或藥品中的濕存水，在試管口冷凝成小水珠倒流至試管底部，使試管炸裂；加熱時要先進行預(yù)熱，否則試管受熱不均容易炸裂；不能用酒精燈的焰心加熱，否則容易使試管因受熱不均而炸裂。

1.2化學實驗室之旅1.洗滌方法：刷洗時須________或________試管刷，但用力不能過猛。知識點三玻璃儀器的洗滌轉(zhuǎn)動上下移動

1.2化學實驗室之旅2．洗凈標志：洗過的玻璃儀器內(nèi)壁附著的水既不____________，也不____________。3．放置方法：放在__________或指定的地方。試管架聚成小滴成股流下探究點三玻璃儀器的洗滌

1.2化學實驗室之旅[情景展示]

(視頻情景詳見光盤內(nèi)容)[問題探究]如何洗滌用過的試管？[思考交流]

1.2化學實驗室之旅[歸納提升]先將廢液倒入廢液缸，注入半試管水，振蕩后倒掉，再注入水，反復(fù)數(shù)次；內(nèi)壁附有不易洗掉的