教学设计
【教学目标】
1.知识与技能
(1)了解什么是自由落体运动;(2)自由落体产生的条件;(3)认识自由落体运动的特点; (4)掌握自由落体运动的规律;速度随时间的变化规律,位移随时间变化的规律(定量)。2.过程与方法
通过观察演示实验概括出自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动,从而培养学生的观察、概括能力,通过相关物理量变化规律的学习,培养分析、推理能力。
3.情感态度价值观
运用理想化方法,突出主要因素,忽略次要因素,抽象出物理模型——自由落体,研究物体下落在理想条件下的运动。
【进行新课】
探究一:影响物体运动快慢因素
实验 1:一枚硬币和一薄纸同时从同一地点下落,谁先着地? 实验 2:半张纸和一张纸同时从同一地点下落,谁先着地? 实验 3:同样重量的薄纸团和薄纸呢?
探究二:没有空气阻力时物体下落快慢
实验 4:牛顿管实验 现象: 结论:
实验 5:月球上的自由落体运动结论:
。
一、自由落体运动
1、定义: 2、特点:
3、性质:
二、实验探究:验证自由落体运动的性质
实验原理
重物拖着纸带竖直下落时,如果打点计时器与纸带间的阻力和空气阻力比重物的重力小得多,可近似认为重物只在重力作用下运动,根据打出的纸带分析、研究重物的运动规律。
实验器材
铁架台、电火花计时器、纸带、重物与铁夹、直尺实验步骤
打 纸夹 带点 重1、把打点计时器竖直固定在铁架台上,连接好电源。 计 子物
2、把纸袋穿过两个限位孔,下端通过铁夹将重物和纸带连时接起来,让重物靠近打点计时器。 3、用手捏住纸带上端,把纸带拉成竖直状态,先接通电源器,再松开纸带让重物自由下落,
计时器在纸带上打下一系列的点。
4、重复几次,选取一条点迹清晰的纸带分析。 【注意事项】
1. 应选用质量和密度较大的重物。增大重物的重力可使阻力的影响较小。 2. 打点计时器应竖直放置,以减小阻力。
3. 重物应从靠近打点计时器处释放,要先接通打点计时器的电源,后释放纸带。
数据处理
X n / cm 0 1 2 X n / cm g / m s 2 2 3 4 5 6 思考:
问题 1:相邻、相等时间间隔的位移之差有怎样的关系? 问题 2:影响实验精确程度的因素有哪些? 问题 3:如何求自由落体运动的加速度?
当堂检测
1、关于自由落体运动,下列说法正确的是( ) 例
A、物体竖直向下的运动一定是自由落体运动
B、自由落体运动是初速度为零、加速度为 g 的 竖直向下的匀加速直线运动C、物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动
D、当空气阻力的作用比较小、可以忽略不计时 物体静止开始下落的运动可看作自由落体运动
2、一个物体从 45 m 高的地方自由落下。求:(g =10 m/s2) 例
(1) 物体经多长时间落地? (2) 物体 2 s 末的速度大小?
(3) 在下落的最后 1 s 内的位移是多大?