第一节探究自由落体运动

第1节探究自由落体运动教学过程：播放树叶下落的动画～师：同学们上课前先来看一个动画，注意观察动画里面的现象！师：好，从刚刚的动画上面，你们看见了什么？生：看见了树叶从树上飘落下来，雨滴从屋檐上落下来……师：那么，对于这一类物体落下的运动，我们都称之为落体运动。

好，同学们，翻开课本的26页，今天我们来学习第二章的第一节――探究自由落体运动（板书）师：那关于落体运动，同学们能否举出生活的一些例子呢？生：飞机投弹、跳伞员跳伞……师：很多很多……好，同学们啊，你们认为落体运动它有没有快慢？生：有。

师：那刚刚的的动画里面我们都看到，萍果很明显比树叶下落的快！！那萍果重还是树叶重啊？生：萍果。

师：从这个现象我们能否认为重的物体就会下落得快一些呢？生：有些说能，有些说不能。

师：但是早在2000多年前，古希腊的学者亚里士多德却认可了这一点，他认为重的物体下落的就一定是快的。

（演示PPT亚里士多德）这个就是亚里士多德。

师：针对亚里士多德的这个观点，我们来看一个例子（板书）举例：有一块大石头，设它的下落速度为8m/s。

一块小石头，设它的下落速度为4m/s，现在我将它们绑在一起，同学们你们思考一下这时候整个系统的下落速度怎么样？――整个系统的重量比其中任何一个都重，那根据亚里士多德的观点来看，系统的下落速度应该大于8m/s。

但是我们再来看，小石头的下落速度比大石头的慢，将它们绑在一起的话，很明显小石头会拖慢大石头的下落，那么整个系统的下落速度还有没有8m/s那么大啊？你看，从亚里士多德的一个观点推出了两个不同的结论，说明了什么啊？说明了亚里士多德观点是自相矛盾的。

虽然这是一个错误的观点，但是亚里士多德能够在这么一个落后的时代，通过对生活的不断观察和研究，从而提出自己的想法是很难得的，而且他在物理界里面所作的贡献不少，所以他的很多方面还是得到了肯定的。

师：好，那么接下来我们利用实验来验证一下亚里士多德的这个观点是否真的是错误的。

《自由落体运动》教案教案课件也是教师工作的不可或缺的部分，因此教师最好能够认真地编写每个教案课件。

教案是课堂教学的重要纽带。

我认为“《自由落体运动》教案”是一篇值得阅读的文章，如果对这个话题有兴趣，请关注我们的网站！《自由落体运动》教案(篇1)【教材分析】“自由落体运动”选自高一《物理》第二章“直线运动”的第八节，在学生认识了匀变速直线运动，掌握了匀变速直线运动的规律之后，课本把该节放在本章的最后一节，把自由落体运动作为初速度为0，加速度为g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，这样有利于学生形成知识的结构，避免死记公式。

本节教学的重点和关键在于说明不同物体下落的加速度都是重力加速度g，学生由于受日常经验的影响，对重的物体落得快，轻的物体落得慢印象很深，所以做好演示实验十分重要，除了牛顿管的实验之外，还可以做一些小实验，使学生明白，日常见到的现象是因为受到空气阻力的影响的缘故，对“如果物体只受到重力，不同物体的加速度相同”有深刻的印象。

【教学设想】教学时间为一课时，整节课的--围绕“实验现象──发现问题──探究问题──解决问题”的主线展开：→科学的抽象、推测（真空中，如何?）→实验验证（牛顿管演示）→得出结论（自由落体定义）→问题提出（自由落体运动规律如何?）通过这一系列的活动，调动学生自主学习的积极性，并使学生对科学探究有一定的了解。

开始的小实验很重要，是科学探究的入口处，所以教师一定要把握好演示的技巧，然后引导学生层层深入，激发学生的好奇心，使他们产生强烈的求知欲，积极主动地去探究问题。

【教学准备】小钢球、牛顿管、纸片、铁架台、电火花计时器、重物、纸带、直尺、课件。

【教学过程】一、导入新课师：我们学习了匀变速直线运动的规律，其规律可由三个公式体现出来（投影）。

今天我和大家一起来研究一个匀变速直线运动的实例──自由落体运动。

师：同学们对“自由落体运动”其实并不陌生。

（演示实验：将小钢球由高处静止释放，指出小钢球的运动就是自由落体运动。

第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动（探究小车速度沿时间变化的规律）Ⅰ、实验操作实验中应注意：⒈实验物体在桌面摆放平整：左右水平，前后水平；⒉若有必要，适当把桌面垫斜，以免挂的钩码太轻拖不动小车：平衡摩擦力；⒊先通电打点计时器，后放手是小车运动；⒋多次测量：重复2-3次，选择清晰的一组）⒌注意小车、限位孔、纸带是在同一直线上，以免纸带发生倾斜与限位孔的旁边发生摩擦，增大摩1.2.3.第二节1.推出例题：1、2、为v1AC310s，那么斜面长4m，水平面长6m，求（1）木块在运动过程中的最大速度？（2）木块在斜面和水平面上的加速度各多大？4、汽车在紧急刹车时加速度是6m/s，必须在2s内停下，汽车行驶最高速度不得超过多少？5、汽车的初速度Vo=12 m/s，做加速度大小a=3 m/s2的减速运动，求6s后的速度和位移。

今天我们介绍了加速度，实验，匀变速直线运动中速度与时间的关系和它们图像关系，以及运用它们解题第二节匀速直线运动速度与时间之间的关系一、匀变速直线运动1、定义：物体在一条直线上运动，并且加速度保持不变，这样的运动我们把它叫做匀变速直线运动。

2、分类：匀加速直线运动、匀减速直线运动3、从v-t 图像中表示二、速度与时间的关系式1.a =△v/△t=（v-vo ）/t 可以推出v=vo+at△t=t-to若以Vo 时刻为计时起点，to=0，则v=vo+at2. 公式v=vo+at 即v 、vo 、a 为矢量，这是个矢量式通常以vo 方向为正方向，也可以以大多数矢量方向为正方向3. 若计时起点时vo=0，那么v=at一条直线上的匀变速直线运动，则a 为恒量，那么v 与t 成正比例关系第三节 位移与时间的关系一、匀速直线运动的位移1. x=vt ·········①2.12．x =x =x =3. 4. x =x =例1、物体做匀变速直线运动，如果在时间t 内位移是s ，若物体在通过这段位移的中间时刻的速度为v1，中间位置的速度为v2，则下面正确叙述的是（A ）A 、无论匀加速运动还是匀减速运动v1＜v2B 、无论匀加速运动还是匀减速运动v1＞v2C 、无论匀加速运动还是匀减速运动v1=v2D 、匀加速运动时，v1＜v2；匀减速运动时，v1＞v2 例2、图为一物体做直线运动的速度图象，根据图作如下分析，(分别用v1、a1表示物体在0～t1时间内的速度与加速度；v2、a2?示物体在t1～t2时间内的速度与加速度)，分析正确的是（?BD ）?A ．v1与v2方向相同，a1与a2方向相反?B ．v1与v2方向相反，a1与a2方向相同?C ．v1与a1方向相反，v2与a2方向相反?D ．v1与a1方向相反，v2与a2方向相同 例3、甲乙两个从同一地点沿同一方向运动的v-t 图像，且t2=2t1 0A ．在t1时刻，乙物在前，甲物在后?B ．在t1时刻，甲、乙两物体相遇?C ．乙物的加速度大于甲物的加速度?D ．在t2时刻，甲、乙两物体相遇例4、两个完全相同的汽车沿水平直路，一前一后匀速行驶，速度为Vo ，若前车突然以恒定加速度刹车，在它刚停住时，后车以前车相同的加速度也开始刹车，已知在刹车过程中行驶的路程是s ，若保证两车在上述情况中不相碰，则两车匀速行驶时要间隔（B ）A.sB.2sC.3sD.4s解析：作速度时间图像可知例5、飞机在降落到跑道上滑行时做匀减速运动，落地时速度是50m/s ，加速度大小是2m/s 2，落地以后12s 位移是多少？解：x=250m例6、物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s ，1s 后速度大小变为10m/s ，在这1s 内物例7BC 比斜面AB BC 滑下，设滑块从t 变化）解：B 、A 、C 故选C ．例8、例 由0t v x =例92m/s 2解:以汽车初速度方向为正方向则：v0=15m/sa=-2m/s2t=5s由20at 21t v x +=得： 车的位移：x=x 0t+at 2/2=15×5-2×52/2m=50m例10、在平直公路上，一汽车的速度为15m/s 。

第二章探究匀变速直线运动的规律主编人：高级中学李顺昌审核人：吴川广第一节探究自由落体运动课前自主预习物体仅在作用下，从开始下落的运动叫做自由落体运动。

解析：自由落体运动定义为：物体仅在重力作用下，从静止开始下落的运动。

答案：重力；静止。

2．自由落体运动的条件（１）物体只受到作用；（２）物体从开始下落。

自由落体运动是一种理想化的运动。

在现实生活中，若从静止下落的物体受到的重力远小于它受到的空气阻力时，可以近似看成自由落体运动。

解析：对自由落体运动定义的理解，关键是两点：其一，物体只受重力，若物体下落时有空气阻力，那就不叫自由落体运动；其二，从静止开始下落，如果有一定的初速度，也不能叫自由落体运动.两个条件缺一不可。

答案：重力；静止。

3．在一玻璃管中放中放一片羽毛和一个玻璃球，迅速倒置玻璃管，可以看到，玻璃球先于羽毛达到底端，这主要是因为（）A．它们的重量不同B．它们的密度不同C．它们的材料不同D．它们受到的空气阻力不同解析：影响落体运动快慢的因素只是空气阻力的作用，与质量、密度、材料等无关。

答案：D4.在一高塔顶端释放大小相同的实心铁球和实心铅球，与此有关的下列说法中，正确的是（）①它们受到的空气阻力不同②它们的加速度相同③它们落地的速度不同④它们下落的时间相同A．①③B．②④C．②D．③解析：因为空气阻力远小于实心铁球和实心铅球的重力，空气阻力可忽略，两物体都可看着只受到重力作用，因而他们下落的快慢程度是完全相同的。

答案：B课堂互动探究知识点1 落体运动的思考问题：物体下落的快慢与那些因素有关呢？猜想：物体下落的快慢可能与物体的质量有关，也可能与物体受到的空气的阻力有关。

新知探究：实验探究1：比萨斜塔上的物体落地实验（探究物体下落快慢与物体质量的关系）2000多年前, 古希腊有个名叫亚里士多德的哲学家曾经讲过:“物体越重, 下落越快。

”这就是说较重的物体先落地, 较轻的物体后落地。

当时在欧洲人的心目中, 除了上帝只有亚里士多德的话绝对正确。

高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动1．绵延两千年的错误亚里士多德根据平常观察到的落体现象得出了结论：______的物体比______的物体下落得快，这一结论在其后两千年的时间里，被人们奉为经典．2．逻辑的力量(1)伽利略利用逻辑推理的方法对亚里士多德的论断进行推断，得出了____________的结论，使亚里士多德的理论陷入了困境．(2)伽利略对落体现象提出了一种新的观点：重物与轻物下落得________．3．日常生活中，常见到重的物体下落得比较快，是由于____________的原因，如果将轻重不同的物体放在真空环境中，会发现它们下落的快慢______．4．自由落体(1)物体仅在重力作用下，从________开始下落的运动叫自由落体运动．(2)自由落体运动具备两个特点：①初速度为____；②除受________外不受其他力的作用．(3)判断自由落体运动的方法：物体仅在空气中从静止开始下落，如果物体在下落过程中所受的阻力和重力相比______，以至于阻力对运动的影响可以______，物体的运动即可视为自由落体运动．【概念规律练】知识点一伽利略的科学思想方法1．伽利略巧妙的推理推翻了亚里士多德的错误观点，从而提出了“自由落体是一种最简单的变速运动，速度应该是均匀变化的”观点．这种方法在科学研究中叫()A．数学推演B．实验验证C．猜想与假说D．逻辑推理知识点二对自由落体运动的研究2．一个铁钉和一个棉花团同时从同一高处下落，总是铁钉先落地，这是因为()A．铁钉比棉花团重B．棉花团受到的空气阻力不能忽略C．铁钉不受空气阻力D．铁钉比棉花团面积小3．(双选)牛顿管实验中，有空气的和抽掉空气的两根管中的钱币和羽毛下落情况不同，这个实验说明了()A．真空管中的羽毛比有空气管中的羽毛受到的重力大B．羽毛比钱币下落慢的原因是由于羽毛受到空气阻力作用，钱币不受空气阻力C．羽毛比钱币下落慢的原因是因为羽毛受到的空气阻力和羽毛的重力相比较大，影响了羽毛的下落D．所有物体如果不受空气阻力，只在重力作用下，在同一地方由静止释放，下落的快慢均一样知识点三对自由落体运动的理解4．(1)在一高塔顶端同时释放一片羽毛和一个玻璃球，玻璃球先于羽毛到达地面，这主要是因为()A．它们的质量不等B．它们的密度不等C．它们的材料不同D．它们所受的空气阻力不等(2)在此塔顶端同时释放大小相等的实心铁球和空心铁球，下列说法正确的是()①它们受到的空气阻力不等②它们的加速度相等③它们落地的速度不等④它们下落的时间相等A．①③B．②④C．只有②D．只有③5．以下关于自由落体运动的说法中正确的是()A．物体从静止下落的运动就叫自由落体运动B．物体竖直下落的运动就叫自由落体运动C．物体只在重力作用下的运动就叫自由落体运动D．物体只在重力作用下，由静止开始下落的运动叫自由落体运动【方法技巧练】研究自由落体运动的实验方法6．如图1中甲、乙两图都是使用电磁打点计时器的装置探究自由落体运动，已知该打点计时器的打点频率为50 Hz，这两图相比较，哪个图所示的装置较好？图11．在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验、猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展()A．伽利略B．亚里士多德C．牛顿D．爱因斯坦2．(双选)亚里士多德的命题“重的物体下落快，轻的物体下落慢”失误的根源在于他() A．不注意观察自然现象B．对此没有做深刻的逻辑思辨C．对此没有进行科学实验D．对此没有进行归纳和总结3．在学习物理知识的同时，还应当十分注意学习物理学研究问题的思想和方法，从一定意义上说，后一点甚至更重要．伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用，至今仍然具有重要意义．请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程，判定下列哪个过程是伽利略的探究过程()A．猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论B．问题—猜想—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论C．问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论D．猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论4．(双选)伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图2所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是()图2A．其中的甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论B．其中的丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论C．运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显D．运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显5．将一物体以某一初速度竖直上抛，在下面的四幅图中，哪一幅能正确表示物体在整个运动过程中的速率v与时间t的关系(不计空气阻力)()6．甲同学看到乙同学从10层楼的楼顶同时由静止释放两个看上去完全相同的铁球，结果甲同学看到两球不是同时落地的．他分析了两球未能同时落地的原因．你认为他的下列分析正确的是()A．两球在下落过程中受到的空气阻力不同，先落地的受空气阻力小B．两球在下落过程中受到的空气阻力不同，先落地的受空气阻力大C．两球下落过程中受到的空气阻力相同，先落地的是实心球，重力远大于阻力D．两球下落过程中受到的空气阻力相同，先落地的是空心球，阻力与重力比，差别较小7．甲、乙两物体的质量之比为1∶4，不考虑空气的阻力作用，它们在同一高度处同时下落，则下面说法正确的是()A．甲比乙先着地B．乙比甲先着地C．甲和乙同时落地D．甲比乙的加速度大8．踢毽子是我国民间的一项体育活动，被人们誉为“生命的蝴蝶”．近年来，踢毽子成为全民健身的活动之一．毽子由羽毛和铜钱组成，在下落时总是铜钱在下羽毛在上，对此分析正确的是()A．铜钱重，所以总是铜钱在下羽毛在上B．如果没有空气阻力，也总是出现铜钱在下羽毛在上的现象C．因为空气阻力的存在，所以总是铜钱在下羽毛在上D．毽子的自由下落是自由落体运动9．(双选)如图3所示的探究实验中，在有空气和抽掉空气的两种情况下，我们观察到羽毛和金属片的下落情况不同，这说明()图3A．真空中的羽毛比有空气时的羽毛受到的重力大B．羽毛比金属片下落慢是由于羽毛受到空气阻力作用而金属片不受空气阻力C.羽毛比金属片下落慢是由于羽毛受到的空气阻力对羽毛的下落影响比较大D．所有物体在不受空气阻力只受重力时，在同一位置由静止释放，下落快慢均一样题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案10.一种实验器材叫光电门，它可以测出某物体经过光电门所用的时间，如果知道物体的宽度，就可以求出这一小段过程的平均速度．你能用这种器材设计出研究自由落体运动的实验吗？第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动课前预习练1．重轻2．(1)互相矛盾(2)同样快3．空气阻力相同4．(1)静止(2)①零②重力(3)很小忽略课堂探究练1．D2．B[与铁钉相比，棉花团在下落过程中所受的空气阻力不能忽略，故B正确．] 3．CD4．(1)D (2)B [羽毛下落时空气阻力不能忽略，玻璃球和铁球下落时空气阻力可以忽略．(1)玻璃球先于羽毛到达地面，这主要因为羽毛受到的空气阻力大的缘故，正确选项为D.(2)大小相等的实心铁球和空心铁球受到的空气阻力相等．在忽略空气阻力的情况下，两球均做自由落体运动，它们的加速度相等．因下落高度相等，故下落的时间相等，落地的速度相等，正确选项为B ]5．D [对物理学上的物理情景和物理模型要准确理解．对自由落体定义的理解，关键是两点：其一，物体只受重力，如果物体下落时所受的空气阻力不能忽略那就不叫自由落体运动；其二，从静止开始，如果有一定的初速度下落也不能叫自由落体运动．两条件缺一不可．]6．甲中夹子固定纸条上头，它既不左右摆动，又不向上提起，这样初速度v 0＝0，而乙则不同，会有使重物的初速度不为零的情况．所以甲装置更好．课后巩固练1．A 2.BC 3.C 4.AC 5.C6．C [两球形状完全相同，在下落过程中所受空气阻力相同，下落快慢不同的原因是重力不同，故C 正确．]7．C [物体自由下落过程中的运动情况与物体的质量无关，加速度相同，故甲、乙两物体同时开始下落，也同时着地，故C 正确．]8．C 9.CD10．见解析解析 让物体自由下落，将光电门放在物体经过的位置，测出物体经过光电门所用的时间t ，量出物体的宽度s ，则物体通过光电门时的速度v ＝s t.量出光电门与物体初位置间的距离s ′，如果能得出v 2∝s ′的关系，就可说明物体的运动是初速度为0的匀加速直线运动．由v 2＝2as ，可得a ＝v 22s .多次测量，可求出自由落体运动的加速度的平均值．。