2024-2025學(xué)年新教材高中物理第二章勻變速直線運(yùn)動的研究第四節(jié)自由落體運(yùn)動教案新人教版必修1

PAGE1-自由落體運(yùn)動學(xué)習(xí)目標(biāo)一、學(xué)問與技能1.知道物體做自由落體運(yùn)動的條件；2.通過試驗探究自由落體運(yùn)動加速度的大小，建立重力加速度的概念，知道重力加速度的方向，在地球上的不同地方重力加速度的大小不同，通常狀況下g取。二、過程與方法1.通過探討自由落體運(yùn)動的規(guī)律的試驗及數(shù)據(jù)分析，總結(jié)出自由落體運(yùn)動的特點(diǎn)、規(guī)律；2.通過對輕重不同、形態(tài)不同物體在不同條件下自由下落的試驗探討，知道亞里士多德觀點(diǎn)的局限性，領(lǐng)悟伽利略的科學(xué)思想方法的重要意義。三、情感看法與價值觀1.了解伽利略探討自由落體運(yùn)動的科學(xué)方法和奇妙的試驗構(gòu)思。2.通過探討自由落體運(yùn)動的規(guī)律的試驗，分析并總結(jié)出自由落體運(yùn)動的規(guī)律，知道試驗方法在發(fā)覺規(guī)律過程中的重要作用。重點(diǎn)難點(diǎn)1、了解探究自由落體運(yùn)動規(guī)律的過程。（重點(diǎn)）2、通過試驗探究自由落體運(yùn)動規(guī)律的過程。（重點(diǎn)）3、理解自由落體運(yùn)動的性質(zhì)及自由落體的加速度。（難點(diǎn)）4、不同物體自由下落的加速度相同。（難點(diǎn)）教學(xué)打算課件、輕重不同的兩個物體、打點(diǎn)計時器、紙帶等教學(xué)過程一、導(dǎo)入新課：站在高層建筑物上，讓輕重不同的兩個物體從同一高度同時落下，你認(rèn)為哪個物體下落得快？在教室內(nèi)拿兩張同樣的紙，將其中一張揉成團(tuán)。讓紙團(tuán)和另一張紙從同樣的高度同時落下，你認(rèn)為哪一個下落得快？結(jié)合試驗及生活中的閱歷，探討：什么因素影響物體下落的快慢？二、講授新課： 1、自由落體運(yùn)動【演示試驗】（1）讓鋼球和乒乓球從同一高度同時下落，視察誰先落地。（2）在教室內(nèi)拿兩張同樣的紙，將其中一張揉成團(tuán)。讓紙團(tuán)和另一張紙從同樣的高度同時落下，視察哪一個下落得快?！纠蠋熞龑?dǎo)】讓學(xué)生用手邊的物體做試驗體會物體下落的快慢，并思索、探討影響物體下落快慢的因素?！緦W(xué)生探討】小組分析，得出初步結(jié)論：物體下落的快慢與物體的輕重有關(guān)，重的物體比輕的物體下落得快；物體下落的快慢與物體的形態(tài)有關(guān)，流線型物體下落得快；假如不計空氣阻力，輕重不同、形態(tài)不同的各種物體下落得一樣快?！纠蠋熞龑?dǎo)】物體下落的快慢與物體的輕重有關(guān)，重的物體輕的物體下落得快。這一結(jié)論與我們的生活閱歷一樣，希臘哲學(xué)家亞里士多德就是這么認(rèn)為的，這一觀點(diǎn)始終流傳了兩千多年。伽利略認(rèn)為依據(jù)亞里士多德“重的物體下落得快”的論斷，會推出相互沖突的結(jié)論。【幻燈片演示】一個兩端封閉的玻璃管（也稱牛頓管），其中一端有一開關(guān)，玻璃管可以與外界相通。把質(zhì)量不同的鐵片和羽毛放到玻璃管中，玻璃管豎直放置，讓鐵片和羽毛從玻璃管上方同時起先下落，視察物體下落的狀況，然后用抽氣機(jī)把玻璃管中的空氣抽出去，關(guān)上開關(guān)，再次視察物體的下落狀況?！纠蠋熝a(bǔ)充】之所以生活中看到輕重不同、形態(tài)不同的物體下落得不一樣快，是因為受到空氣阻力的影響，假如沒有空氣阻力，全部物體下落的快慢都一樣?！纠蠋熞龑?dǎo)】物體只在重力作用下從靜止起先下落的運(yùn)動，叫作自由落體運(yùn)動。在我們的生活中，物體下落都是在有空氣的空間中，其運(yùn)動受到空氣阻力的影響，是否就都不能看成自由落體運(yùn)動了呢？【學(xué)生探討】小組分析，學(xué)生回答：自由落體運(yùn)動只在真空中才能發(fā)生。假如空氣阻力的作用比較小，可以忽視，物體的下落可以近似看成自由落體運(yùn)動?！拘〗Y(jié)】自由落體運(yùn)動：1、定義：物體只在重力作用下由靜止起先下落的運(yùn)動。2、條件：①只受重力；②初速度為0。3、運(yùn)動性質(zhì)：初速度為0的勻加速直線運(yùn)動。2、自由落體加速度【老師引導(dǎo)】我們知道，自由落體運(yùn)動是加速運(yùn)動。那么，它的加速度在下落過程中是否發(fā)生變更呢？請同學(xué)們用桌上的試驗器材來探討自由落體運(yùn)動的規(guī)律?！纠蠋熞龑?dǎo)】試驗原理：利用勻變速直線運(yùn)動規(guī)律計算重力加速度【學(xué)生活動】依據(jù)步驟試驗：①把打點(diǎn)計時器豎直固定在鐵架臺上，連接好電源②把紙帶穿過兩個限位孔，下端通過鐵夾將重物和紙帶連接起來，讓重物靠近打點(diǎn)計時器③用手捏住紙帶上端，把紙帶拉成豎直狀態(tài)，先接通電源，再松開紙帶讓重物自由下落，計時器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)④重復(fù)幾次，選取一條點(diǎn)跡清楚的紙帶分析得出結(jié)論：物體自由下落過程中加速度不變。同一地點(diǎn)，不同物體自由下落的加速度都相同?！纠蠋熝a(bǔ)充】利用頻閃照片進(jìn)行分析，分析自由落體的規(guī)律。頻閃照相機(jī)可以間隔相等的時間拍攝一次，利用頻閃照相機(jī)可追蹤記錄做自由落體運(yùn)動的物體在各個時刻的位置，依據(jù)()是否為恒量，可推斷自由下落物體的運(yùn)動是否為勻變速直線運(yùn)動，并且可以依據(jù)求出重力加速度g的值?！纠蠋熆偨Y(jié)】前面通過試驗我們已經(jīng)發(fā)覺自由落體運(yùn)動是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，其加速度是自由落體加速度g。自由落體運(yùn)動的規(guī)律：（1）速度：；位移：。（2）速度與位移的關(guān)系式：課堂練習(xí)1、BBC科學(xué)節(jié)目《HumanUniverse》曾經(jīng)在世界最大的真空試驗室里做了這樣的試驗:在真空環(huán)境下,從同一高度同時由靜止釋放鐵球和羽毛,依據(jù)已學(xué)學(xué)問推斷我們會看到的現(xiàn)象是()A.鐵球下落快 B.羽毛下落快C.鐵球和羽毛下落一樣快 D.鐵球和羽毛都不會下落答案：C2、關(guān)于豎直上拋運(yùn)動，下列說法錯誤的是()A.豎直上拋運(yùn)動先后兩次經(jīng)過同一點(diǎn)時速度相同B.豎直上拋運(yùn)動的物體從某點(diǎn)到最高點(diǎn)和從最高點(diǎn)回到該點(diǎn)的時間相等C.以初速度豎直上拋的物體上升的最大高度為D.無論在上升過程，下落過程，最高點(diǎn)，物體的加速度都是答案：A3、某物體以30m/s的初速度豎直上拋,不計空氣阻力,g取,5s內(nèi)物體的()A.路程為65m B.位移大小為25m,方向向上C.速度變更量大小為10m/s D.平均速度大小為13m/s,方向向上答案：AB4、如圖所示,將一小球從豎直磚墻的某位置由靜止釋放。用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光,得到了圖中1、2、3……所示的小球運(yùn)動過程中每次曝光的位置。已知連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為,每塊磚的厚度均為。依據(jù)圖中的信息,下列推斷正確的是()

A.小球下落的加速度為B.位置1是小球釋放的初始位置

C.小球在位置3的速度為

D.不能判定小球的下落運(yùn)動是否勻變速答案：AC5、科技館中的一個展品如圖所示,在較暗處有一個不斷勻稱滴水的水龍頭,在一種特別的間歇閃光燈的照耀下,若使間歇閃光時間間隔正好與水滴從A下落到B的時間相同,可以看到一種奇妙的現(xiàn)象:水滴好像不再下落,而是像固定在圖中的四個位置不動。對出現(xiàn)的這種現(xiàn)象,下列描述正確的是()()A.水滴在下落過程中通過相鄰兩點(diǎn)之間的時間滿意B.間歇閃光的時間間隔是C.水滴在相鄰兩點(diǎn)之間的位移滿意D.水滴在各點(diǎn)的速度之比滿意答案：BC6、如圖,籃球架下的運(yùn)動員原地垂直起跳扣籃,離地后重心上升的最大高度為H。上升第一個所用的時間為,第四個所用的時間為。不計空氣阻力,則滿意()A. B. C. D.答案：C板書設(shè)計§2.4自由落體運(yùn)動自由落體運(yùn)動1、定義：物體只在重力作用下由靜止起先下落的運(yùn)動。2、條件：①只受重力；②初速度為0。3、運(yùn)動性質(zhì)