(精品)自由落体运动物理教案6篇.docx
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1、自由落体运动物理教案6篇自由落体运动物理教案6篇作为一名教师,可能需要进行教案编写工作,借助教案能够更好地组织教学活动。那么问题来了,教案应该怎么写?下面是我为大家整理的自由落体运动物理教案,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。自由落体运动物理教案1一、自由落体运动1.定义:物体只在重力作用下从静止开场下落的运动.考虑:不同的物体,下落快慢能否一样?为什么物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况不同?在空气中与在真空中的区别是,空气中存在着空气阻力.对于一些密度较小的物体,例如降落伞、羽毛、纸片等,在空气中下落时,遭到的空气阻力影响较大;而一些密度较大的物体,如金属球等,下落时,空气阻力的影响就相对
2、较小了.因而在空气中下落时,它们的快慢就不同了.在真空中,所有的物体都只遭到重力,同时由静止开场下落,都做自由落体运动,快慢一样.2.不同物体的下落快慢与重力大小的关系(1)有空气阻力时,由于空气阻力的影响,轻重不同的物体的下落快慢不同,往往是较重的物体下落得较快.(2)若物体不受空气阻力作用,尽管不同的物体质量和形状不同,但它们下落的快慢一样.3.自由落体运动的特点(1)v0=0(2)加速度恒定(a=g).4.自由落体运动的性质:初速度为零的匀加速直线运动.二、自由落体加速度1.自由落体加速度又叫重力加速度,通常用g来表示.2.自由落体加速度的方向总是竖直向下.3.在同一地点,一切物体的自由
3、落体加速度都一样.4.在不同地理位置处的自由落体加速度一般不同.规律:赤道上物体的重力加速度最小,南(北)极处重力加速度最大;物体所处地理位置的纬度越大,重力加速度越大.三、自由落体运动的运动规律由于自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,所以匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动.1.速度公式:v=gt2.位移公式:h=gt23.位移速度关系式:v2=2gh4.平均速度公式:=5.推论:h=gT2问题与探究问题1物体在真空中下落的情况与在空气中下落的情况一样吗?你有什么假设与猜测?探究思路:物体在真空中下落时,只受重力作用,不再遭到空气阻力,此时物体的加速度较大,整个下落经过
4、运动加快.在空气中,物体不但受重力还受空气阻力,二者方向相反,此时物体加速度较小,整个下落经过较慢些.问题2自由落体是一种理想化模型,请你结合实例谈谈什么情况下,能够将物体下落的运动看成是自由落体运动.探究思路:回首第一章质点的概念,谈谈我们在处理物理问题时,根据研究问题的性质和需要,怎样捉住问题中的主要因素,忽略其次要因素,建立一种理想化的模型,使复杂的问题得到简化,进一步理解这种重要的科学研究方法.问题3地球上的不同地点,物体做自由落体运动的加速度一样吗?探究思路:地球上不同的地点,同一物体所受的重力不同,产生的重力加速度也就不同.一般来讲,越靠近两极,物体做自由落体运动的加速度就越大;离
5、赤道越近,加速度就越小.典题与精析例1下列讲法错误的是A.从静止开场下落的物体一定做自由落体运动B.若空气阻力不能忽略,则一定是重的物体下落得快C.自由落体加速度的方向总是垂直向下D.知足速度跟时间成正比的下落运动一定是自由落体运动精析:此题主要考察自由落体运动概念的理解,自由落体运动是指物体只在重力作用下从静止开场下落的运动.选项A没有讲明是什么样的物体,所受空气阻力能否忽略不得而知;选项C中自由落体加速度的方向应为竖直向下,初速度为零的匀加速直线运动的速度都与时间成正比,但不一定是自由落体运动.答案:ABCD例2小明在一次大雨后,对自家屋顶滴下的水滴进行观察,发现基本上每滴水下落的时间为1
6、.5s,他由此估计出自家房子的大概高度和水滴落地前霎时的速度.你知道小明是如何估算的吗?精析:粗略估计时,将水滴下落看成是自由落体,g取10m/s2,由落体运动的规律可求得.答案:设水滴落地时的速度为vt,房子高度为h,则:vt=gt=101.5m/s=15m/sh=gt2=101.52m=11.25m.绿色通道:学习物理理论是为了指导实践,所以在学习中要注重理论联络实际.分析问题要从实际出发,各种因素能否对结果产生影响都应详细分析.例3一自由下落的物体最后1s下落了25m,则物体从多高处自由下落?(g取10m/s2)精析:此题中的物体做自由落体运动,加速度为g=10N/kg,并且知道了物体最
7、后1s的位移为25m,假如假设物体全程时间为t,全程的位移为s,该物体在前t-1s的时间内位移就是s-25m,由等式h=gt2和h-25=g(t-1)2就可解出h和t.答案:设物体从h处下落,历经的时间为t.则有:h=gt2h-25=g(t-1)2由解得:h=45m,t=3s所以,物体从离地45m高处落下.绿色通道:把物体的自由落体经过分成两段,寻找等量关系,分别利用自由落体规律列方程,联立求解.自主广场基础达标1.在忽略空气阻力的情况下,让一轻一重的两石块从同一高度处同时自由下落,则A.在落地前的任一时刻,两石块具有一样的速度、位移和加速度B.重的石块下落得快、轻的石块下落得慢C.两石块在下
8、落经过中的平均速度相等D.它们在第1s、第2s、第3s内下落的高度之比为135答案:ACD2.甲、乙两球从同一高度处相隔1s先后自由下落,则在下落经过中A.两球速度差始终不变B.两球速度差越来越大C.两球距离始终不变D.两球距离越来越大答案:AD3.物体从某一高度自由落下,到达地面时的速度与在一半高度时的速度之比是A.2B.1C.21D.41答案:B4.从同一高度处,先后释放两个重物,甲释放一段时间后,再释放乙,则以乙为参考系,甲的运动形式是A.自由落体运动B.匀加速直线运动aC.匀加速直线运动agD.匀速直线运动答案:D5.A物体的质量是B物体质量的5倍,A从h高处,B从2h高处同时自由落下
9、,在落地之前,下面讲法正确的是A.下落1s末,它们的速度一样B.各自下落1m时,它们的速度一样C.A的加速度大于B的加速度D.下落经过中同一时刻,A的速度大于B的速度答案:AB6.从距离地面80m的高空自由下落一个小球,若取g=10m/s2,求小球落地前最后1s内的位移.答案:35m综合发展7.两个物体用长L=9.8m的细绳连接在一起,从同一高度以1s的时间差先后自由下落,当绳子拉紧时,第二个物体下落的时间是多长?答案:0.5s8.一只小球自屋檐自由下落,在t=0.2s内通过高度为h=2m的窗口,求窗口的顶端距屋檐多高?(取g=10m/s2)答案:2.28m9.如图2-4-1所示,竖直悬挂一根
10、长15m的杆,在杆的下方距杆下端5m处有一观察点A,当杆自由下落时,从杆的下端经过A点起,试求杆全部通过A点所需的时间.(g取10m/s2)图2-4-1答案:1s自由落体运动物理教案2教学目的知识目的1、知道什么是自由落体运动。2、知道什么是重力加速度,知道重力加速度的方向和通常的取值。3、会应用相应的运动学公式解答有关自由落体运动的问题。能力目的调动学生积极介入讨论的兴趣,培养逻辑思维能力及表述。教学建议教材分析教材把自由落体运动作为初速度为零、加速度为的匀加速直线运动的特例来处理,没有另外给出自由落体运动的公式,这体现了物理学从简单问题入手,用理想化的方法处理实际问题的方法。研究自由落体运
11、动时,给出了频闪照相机的照片,但没有作定量的具体分析,只要求从图上看出物体越落越快,物体作加速运动即可。教材为了简便,援引伽利略的研究结果,直接给出了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,重力加速度的讲述,也比拟合适学生的思维习惯,根据实验在同一地点,从同一高度同时自由下落的物体,同时到达地面的事实。由知它们的加速度必一样,所以本节课的重点和关键是做好实验和推理分析。教法建议能够根据教材安排的顺序,在讲解的同时,通过实验,边讲边议,假如学生条件许可,可采取讨论式的教法。教学设计示例教学重点:认识自由落体运动是初速度为零、加速度为的匀变速直线运动,并能应用匀变速直线运动的规律解决自由落体运动
12、的问题。教学难点:自由落体运动中不同物体下落的加速度都为。主要设计:一、自由落体运动方案一1、考虑与讨论:1重的物体下落得快?还是轻的物体下落得快?2请举出一重的物体下落快的实例?演示一团棉花和一块石头下落的现象3请举出一轻的物体下落快的实例?演示一小粒石子和一大张纸片下落情况2、分析引导:1上述实验现象是由于有空气阻力存在使现象变得复杂,老师指出2演示:把纸片团成一个小纸团,再让它和小石子同时下落的现象。3提问:假如没有空气阻力,只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢怎样?4演示:按教材要求做“牛顿管实验。3、分析与小结:1分析“牛顿管实验的特点,引出自由落体运动的定义。2展示课件“自由落体运
13、动的频闪效果3分析频闪效果,分析出自由落体运动是加速运动,进而指出,自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。方案二1、老师提出我们要研究一种见得非常多的物体运动,即物体下落的运动,问学生:重的物体下落快还是轻的物体下落的快?2、启发学生回想所见过物体的下落运动,有没有轻的物体下落快的现象?引导学生对观察到的物体下落现象总结为“有时重的物体下落快、有时轻的物体下落快配合演示3、提问:如何从理论上讲明重的物体比轻的物体下落快是不对的?让学生看教材30页有关伽利略的推理,认识到从“重的物体下落快会导出矛盾的结论。4、提问:为什么有时重的物体下落快?有时轻的物体下落快?可通过前面的演示启发学生想到:
14、空气阻力的作用使得物体下落问题变得复杂。5、老师问:我们应该如何研究物体的下落运动?引导学生想到研究问题应从简单到复杂,因而应首先研究没有空气阻力时物体的下落情况。指出可根据实验来研究。6、演示:“牛顿管实验让学生得出结论:没有空气阻力,只要重力作用时,轻重不同的物体下落快慢一样。7、老师小结:物体只在重力作用下从静止下落的运动叫自由落体运动,轻重不同的物体自由下落快慢一样。8、展示课件“自由落体运动的频闪效果,总结特点:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。二、自由落体加速度:1、分析引导:在同一地点,从同一高度同时下落的物体,下落到同一位置时这个位置是任意的所用时间总是一样的。可知:这
15、些初速度为零的匀加速运动,在一样时间里发生了相等的位移,由知,它们的加速度必一样。2、让学生看书,记住重力加速度的方向,了解一些地区的重力加速度的数值。3、让学生根据匀变速运动的公式,推导出自由落体运动的公式:若学生基础较好,可根据自由落体频闪照片,用分析纸带的方法粗算一下自由落体加速度。探究活动滴水法测重力加速度的经过是这样的,让水龙头的水一滴一滴的滴在其正方的盘子里,调整水龙头,让前一滴水滴到盘子时后一滴恰好离开水龙头,测出几滴水落到盘中的总时间t,用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差h,即可算出重力加速度。请考虑:为什么不只测出一滴水下落的时间即开场计算?按前面给的方法测出一个水滴下落时间还
16、是?为什么?重力加速度的表达式是什么?实际做一做,计算一下,当地的重力加速度。自由落体运动物理教案3【教学目的】:1、通过观察现象,了解分析物理规律的方法。2、理解什么是自由落体运动,知道它是初速度为零的匀加速直线运动。3、理解什么是自由落体加速度,知道它的方向,知道在地球的不同地方,重力加速度大小不同。4、把握自由落体运动的规律。【器材及方法】:1、器材:两张大小不同的小纸片;粉笔头;乒乓球;一个小钩码;牛顿管2、方法:通过小实验和逻辑推理启发式教学。【重点与难点】:不同物体下落的加速度都是重力加速度。【教学经过】:一、什么是自由落体运动。如图:一个物体离地h高处,当把细绳剪断,物体就在重力
17、的作用下沿着竖直方向下落,这种运动即为自由落体。问题:不同的物体下落的快慢能否一样呢?实验讨论1、一张小纸片和一支粉笔头同时从同高处下落,哪个先落地?动手做现象:粉笔先落地。感觉:重的物体先落地。实验讨论2、一个乒乓球和一个钩码同时从同高处下落,谁先落地?现象:钩码先落地。感觉:重的物体先落地。实验讨论3、把小纸片揉成团再重做实验讨论2。现象:两者差不多同时落地。问题:物体下落的快慢能否由物体的重量有关?首先我们来用一种巧妙的推理方法来进行推理:讨论1、假设一块大石头的下落比一块小石头下落快。2、而两块石头的总重量最大,它们整体下落的速度与大石头、小石头下落的速度相比应怎样?答:整体下落速度最
18、快。3、而如把两块石头拴在一起时,下落快的会被下落慢的拖着而减慢;下落慢的会被下落快的拖着而加快,结果怎样?答:两块石头的整体下落的速度应小于大石头的速度,而大于小石头的速度。4、这与重的物体先落地的结论矛盾。实验:用牛顿管做实验,大家看到:真空管内的形状质量都不同的金属片、小张片当管直立过来时,它们同时到过管底。结论:讲明它们下落的一样快。物体下落的快慢与它的重量无关!我们不能仅用生活中的感悟去推究物理规律,而应深入分析,抓隹矛盾的主要方面,由实验总结出本质的东西,得出物理规律。为什么会有这种结果呢?我们来看看自由落体运动的特点:二、自由落体运动的特点:物体只在重力作用下从静止开场下落的运动
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