自由落體運動+導(dǎo)學(xué)案 高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊

學(xué)科物理年級時間2024.08課題2.4自由落體運動課型新授課學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過實驗探究自由落體運動的特點。2.知道重力加速度的大小、方向。3.了解伽利略對自由落體運動的研究方法，領(lǐng)會伽利略的科學(xué)思想。知識鏈接伽利略對自由落體運動的研究1．問題發(fā)現(xiàn)亞里士多德觀點：重物下落得，輕物下落得．矛盾：把重物和輕物捆在一起下落，會得出兩種矛盾的結(jié)論．伽利略觀點：重物與輕物下落得．2．猜想與假說伽利略猜想落體運動應(yīng)該是一種最簡單的運動，并指出這種運動的速度應(yīng)該是變化的假說．3．理想斜面實驗(1)如果速度隨時間的變化是均勻的，初速度為零的勻變速直線運動的位移x與運動所用的時間t的平方成，即x∝t2.(2)讓小球從斜面上的不同位置由靜止?jié)L下，測出小球從不同起點滾動的位移x和所用的時間t.(3)斜面傾角一定時，判斷x∝t2是否成立．(4)改變小球的質(zhì)量，判斷x∝t2是否成立．(5)將斜面傾角外推到θ＝90°情況——小球自由下落，認(rèn)為小球仍會做運動，從而得到了自由落體運動的規(guī)律．4．伽利略研究自然規(guī)律的科學(xué)方法：把實驗和邏輯推理(包括數(shù)學(xué)推演)和諧地結(jié)合起來．他給出了科學(xué)研究過程的基本要素：對現(xiàn)象的一般觀察→提出假設(shè)→運用邏輯得出推論→通過實驗對推論進(jìn)行檢驗→對假設(shè)進(jìn)行修正和推廣．一、自由落體運動1.定義：物體只在作用下從開始下落的運動。2.條件：（1）（2）3.結(jié)論：運動性質(zhì)：自由落體運動是初速度等于的直線運動。4.自由落體運動是理想化模型。在實際中，物體受到的空氣阻力比重力小得多時，可以把物體看作自由落體運動。[易錯辨析](1)只受重力作用的運動是自由落體運動。()(2)空氣中從靜止釋放的鐵球的運動可以看作自由落體運動。()(3)初速度為零的下落運動就是自由落體運動。()(4)做自由落體運動的物體可以受到重力之外的其他力作用，只要該力不變即可。()二、自由落體加速度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?。?1)在地球上的同一地點：一切物體自由下落的加速度都．(2)在地球上不同的地點，g的大小一般是的，g值隨緯度的增大而逐漸；g值隨高度的增大而逐漸。(3)一般取值：g＝或g＝.4．自由落體的速度、位移與時間的關(guān)系式（1）v＝.（2）x＝.（3）..[易錯辨析](1)地球上任何地方的重力加速度大小都相同。()(2)不計一切阻力，在同一地方自由下落的石塊的加速度等于自由下落的羽毛的加速度。()(3)重力加速度的大小與物體的重力大小有關(guān)。()(4)重力加速度是矢量，在地球上任何位置的加速度方向都相同。()[基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)]例(物理觀念命題)(多選)下列關(guān)于自由落體運動及重力加速度的說法，正確的是()A．豎直向下的運動一定是自由落體運動B．熟透的蘋果從樹枝開始自由下落的運動可被視為自由落體運動C．相同地點，輕、重物體的g值一樣大D．在赤道處的g值大于在北極處的g值[鞏固練習(xí)]1．下列物體的運動可看作自由落體運動的是()A．落葉的運動B．下落的雨滴C．從水平飛行著的飛機上釋放的物體D．從二樓陽臺由靜止釋放的石塊2.(生活情境命題)如圖所示，某同學(xué)測出一棵蘋果樹樹干部分的高度約為1.6m，一個蘋果從樹冠頂端的樹梢上由于受到擾動而自由下落，該同學(xué)測出蘋果落地時間0.9s，重力加速度取10m/s2，求：(1)蘋果樹樹冠部分的高度；(2)蘋果落地時的速度大小。若經(jīng)過樹干所用的時間為0.2s，求：3．甲、乙兩物體所受重力之比為1∶4，甲、乙兩物體所在的位置高度之比為4∶1，它們都做自由落