高中物理 第2章 第4节 自由落体运动教案 新人教版必修第一册-新人教版高一第一册物理教案VIP专享VIP免费

第4节自由落体运动学习目标核心素养形成脉络1.知道自由落体运动的条件、性质和特点．(重点)2.掌握自由落体运动的规律，会通过实验测定自由落体运动的加速度，知道在地球上不同地方，重力加速度的大小不同.3.了解伽利略研究自由落体运动的过程，领悟他的研究方法．(难点)一、自由落体运动1．亚里士多德的观点：物体下落的快慢是由它们的重量决定的．2．伽利略的研究(1)归谬：伽利略从亚里士多德的论断出发，通过逻辑推理，否定了他的论断．(2)猜想：自由落体运动是一种最简单的变速运动，它的速度应该是均匀变化的．3．自由落体运动(1)定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动．(2)运动性质：初速度为零的匀加速直线运动．二、自由落体加速度1．定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度，也叫做重力加速度，通常用g表示．2．方向：总是竖直向下．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，g取9.8__m/s2，近似计算时，g取10__m/s2．三、自由落体运动的规律1．速度公式：v＝gt．2．位移公式：h＝gt2．3．速度位移公式：v2＝2gh．思维辨析(1)初速度为零的下落运动就是自由落体运动．()(2)只在重力作用下的下落运动就是自由落体运动．()(3)重力加速度方向一定指向地心．()(4)物体越重，重力加速度越大，下落得越快．()(5)亚里士多德研究自然规律的方法是实验的方法．()(6)伽利略研究自然规律的方法是猜想和假设、数学推理和科学实验相结合的方法．()提示：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√基础理解(1)(2019·平谷期末)BBC科学节目《HumanUniverse》曾经在世界最大的真空实验室里做了这样的实验：在真空环境下，从同一高度同时由静止释放铁球和羽毛，根据已学知识判断，我们会看到的现象是()A．铁球下落快B．羽毛下落快C．铁球和羽毛下落一样快D．铁球和羽毛都不会下落提示：选C.如果室内充满空气时，由于空气阻力的影响，二者均不做自由落体运动，同时因羽毛受空气阻力的影响较大，故铁球和下落得快；在真空环境下，由于两者均只受重力作用而做自由落体运动，故铁球和羽毛下落一样快，故C正确、A、B、D错误．(2)如图是著名的比萨斜塔．传说伽利略曾在比萨斜塔上做过实验．伽利略让重的铁球和轻的铁球同时下落，发现两球几乎同时落地，仅仅相差“两指宽”．这是为什么呢？提示：“几乎同时落地”证明：相同时间内，重的铁球和轻的铁球下落高度几乎相同．“二指宽”的差别是空气阻力造成的．对自由落体运动的理解和应用问题导引如图所示，一个小金属球从离地h高处由静止释放，小球下落一段时间落地．试结合上述现象讨论：(1)小球的运动性质是什么？(2)怎样确定小球的落地时间及速度？要点提示(1)小球做自由落体运动，是初速度为零的匀加速直线运动：v0＝0，a＝g.(2)可由运动学公式h＝gt2及v2＝2gh确定落地时间和速度．【核心深化】1．自由落体运动的实质自由落体运动是初速度v0＝0，加速度a＝g的匀加速直线运动，它只是匀变速直线运动的特例．注意：物体在其他星球上也可以做自由落体运动，但同一物体在不同的星球上所受重力一般不同，所以下落时的加速度一般不同．2．自由落体加速度——重力加速度产生原因由于地球上的物体受到地球的吸引而产生大小与物体质量无关，与所处于地球上的位置及距地面的高度有关，在一般的计算中，可以取g＝9.8m/s2或g＝10m/s2与纬度关系在地球表面上，重力加速度随纬度的增加而增大，在赤道处重力加速度最小，在两极处重力加速度最大，但差别很小与高度关系在地面上的同一地点，随高度的增加，重力加速度减小，在一般的高度内，可认为重力加速度的大小不变方向竖直向下．由于地球是一个球体，所以各处的重力加速度的方向是不同的3.匀变速直线运动与自由落体运动的规律比较匀变速直线运动的一般规律自由落体运动规律速度公式v＝v0＋atv＝gt平均速度公式v＝v＝位移公式x＝v0t＋at2x＝gt2位移与速度的关系v2－v＝2axv2＝2gh推论Δx＝aT2Δx＝gT2关键能力1对自由落体运动的理解(多选)(2019·济南高一月考)关于自由落体运动，下列说法中正确的是()A．一张纸片在地球表面自由下落，可以看成自由...