《自由落体运动》教案
★ 教学目标
1、知识目标:
(1)使学生知道什么是自由落体运动,理解自由落体运动的条件和特征,掌握重力加速度的概念; (2)掌握自由落体运动的规律,能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题。
2、能力目标:
(1)培养学生的基本物理思想、逻辑推理能力和实验设计能力;
(2)进行科学态度和科学方法教育,了解研究自然规律的科学方法,培养探求知识的兴趣;
★ 教学重点:自由落体运动的特征和规律; ★ 教学难点:研究自由落体运动的特征 ; ★ 教学用具:书本,废纸,牛顿管,多媒体
教学过程:
一、复习提问
同学们前面我们学习了匀变速直线运动。
我们首先来回顾一下,描述物体运动都用到哪些物理量。提问学生: V;a;s;t。其中哪些量是矢量?矢量都有大小和 (等待学生反应)方向
速度公式: vtv0at
1位移公式: sv0tat2 222速度位移公式:vtv02as 推论:做匀变速直线运动的物体,在连续相等的时间间隔T内位移之差为一
2恒量。 s1= s2=„= aT
以上几个公式是用来描述匀变速直线运动的状态,那么反过来说,如果我们发现某种未知运动符合以上运动方程,我们就可以说明他是匀变速直线运动。
二、导入新课
既然我们掌握了描述运动的基本方式,我们就可以开始研究一些自然界比较常见的典型运动。
大家看老师做的这个简单的实验:
用手握住的粉笔处于静止状态。
松手后粉笔的运动情况如何?都有什么影响到了粉笔的下落运动?
- 1(1)初速度为零。 即 : V0=0
(2)只受重力。若受到空气阻力,在f空« G的情况下,可以忽略空气的阻力,物体从静止开始下落就可以看作自由落体运动。
过渡引言:知道了定义,下面我们一起来探究自由落体运动的特性和规律。 探究过程
1、首先我请同学们大胆猜想猜想:
通过前面的实验观察,可以你们认为自由落体运动是一个什么样的运动? 学生猜想:(自由落体运动是一个初速度为零的加速直线运动。)
过渡引言:对于初速度为零大家没有任何异议,那么加速度到底如何?是不是如同学所猜想的是匀加速呢?
2、验证猜想:
大家想一想,可以通过什么方法来证实我们的猜想?要想知道自由落体的运动状态,如何利用我们已经学过的运动公式?公式中那些量是容易测得的量?可以用什么仪器测量?(若无满意回答)下面同学们就一起来看这样一个演示实验。
3、实验设计:
教材p47问题与练习4(flash 《频闪照相演示》)频闪摄影又称连闪摄影,是借助于电子闪光灯的连续闪光,在一个画面上记录动体的连续运动过程。通过动画演示,我们可以看出频闪照相是通过频闪光源与相机结合完成的。让们一起来看看照相的慢放过程是什么样的——播放动画。好,谁能告诉我照片中这些图像记录了小球自由落体过程中的什么量?(每次曝光时小球所在位置)有了位置,同时我们还知道每次照相的时间间隔。
(1)从课本上的标尺找出相邻的像之间的距离(记为S
1、S
2、S3„S6)。 (2)已知两相邻的像之间的时间间隔t=0.04秒。
(3)方法:利用做匀变速直线运动的物体,在连续相等的时间间隔T内:
2s=s=„= aT
的结论。判断出自由落体运动的符合匀12
加速直线运动。且a粗算得g=10m/s2
结论:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。(ppt)
二:自由落体加速度
1、我们知道了在同一地点,一切物体的自由落体运动加速度都相同。这个加速度叫做自由落体加速度,也叫重力加速度,通常用g来表示。精确实验告诉我们,地球上不同地方,g有些许不同,大家一起看书上46页中间的表格。表格中列有8个不同纬度的地方重力加速度的数值。由表格可以看出:g随纬度的增加而增大,并且通过科学家测量发现g随高度的增加而减小。
2但总体来说地球表面的自由落体的加速度通常取g=9.8m/s
有的同学可能早就发现了这里的g不光与我们以前学习过的重力与质量比g不仅所用字母相同,而且数值大小也相等。
其实G=mg的意义是,在重力加速度为g的条件下,质量为m的物体受到的重力(地球引力)
- 3大小:g=9.8m/s2 方向:竖直向下
④如何用匀变速直线运动的规律解自由落体问题? v = g t h12gt2
v²= 2gh
★ 板书设计:
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