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《自由落体运动》教案范文

教案 时间:2019-04-13 我要投稿
【www.ruiwen.com - 教案】

  一、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、掌握自由落体运动的规律。

  二、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。

  三、重点与难点:

  不同物体下落的加速度都是重力加速度 。

  四、教学过程:

  (一)什么是自由落体运动:一个物体离地h高处,当把细绳剪断,物体就在重力的作用下沿着竖直方向下落,这种运动即为自由落体。

  1、问题:不同的物体下落的快慢是否相同呢?

  (1)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)

  ①现象:粉笔先落地。

  ②感觉:重的物体先落地。

  (2)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?

  ①现象:钩码先落地。

  ②感觉:重的物体先落地。

  (3)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。

  2、问题:物体下落的快慢是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:

  (1)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如何?(答:整体下落速度最快)。

  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,结果如何?(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。

  (2)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。

  (3)结论:说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知去推究物理规律,而应深刻分析,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始下落的运动叫做自由落体运动。

  1、条件:

  ①物体只受重力作用。

  ②从静止开始下落。

  2、运动性质:它是一种初速度为零的匀速直线运动。

  3、运动规律: 因为物体只受重力,据 有: 如果在相同地区,不同的物体的重力加速度都相同,则它们的运动速度和从同高度下落至地面的时间都相同,与物体的质量无关。那么,不同的物体的重力加速度是否相同呢?

  (三)重力加速度。

  1、重力加速度:物体只在重力作用下,自由下落的加速度。

  2、实验:测重力加速度的方法。课本第51页图2—24中是一个小球从某高度自由下落时用频闪照相机(每隔相同时间照一张相片)从小球正面拍摄的,图中的多个小球是同一个小球在不同时刻的位置叠加的结果,从图中可读出相邻的时间里小球发生的位移。根据 (T为频闪照相机的拍摄时间),即可求出重力加速度 。

  3、根据用不同的小球重复实验表明:同一地区,不同物体的重力加速 度相同。

  4、不同地区(纬度不同)物体的重力加速度略有不同。从书中表中可知:

  ①同一纬度地区重力加速度相同。

  ②纬度越高重力加速度越大。

  ③通常计算中,重力加速度取 ,粗略计算中取 。

  (四)总结:

  1、自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

  2、不同物体的重力加速度在同地区相同,不同地区重力加速度与纬度有关。

  3、自由落体运动的规律是 ,凡是初速度为零的匀加速直线运动的推论也适用于自由落体运动。

  练习:

  1、想测出一幢楼的高度,你用所学过的知识设计测量方案。

  2、一个物体从塔顶自由下落,在到达地面前最后1秒内的位移是整个位 移的9/25,求塔高。

  3、求一个物体自由下落,从下落时起,第隔1秒钟物体下落的高度之比。

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