2.4自由落体活动 导学案 -2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

致远中学高一物理 编制：王兴 审阅：李娜 使用日期：2021.9.25 编号：013 第五节 自由落体运动 活动一：归纳物体做自由落体运动的条件 物体下落的运动是一种常见的运动，不同物体下落的快慢是否相同呢？观察下列实验现象，思考有关问题： 实验1（试一试）:让重的橡皮和轻的纸片同时下落,观察哪个下落快? 实验2（试一试）:两张相同材质的纸一张大的一张小的,显然小的轻一些,把小的纸片团成纸球,然后让它们同时下落,观察哪个下落快? 实验3（试一试）:用橡皮和轻的纸团同时释放看一看哪个下落快? 实验4（看一看）:用牛顿管制造出真空状态让轻的羽毛和重的铁片同时下落,观察哪个下落快? 总结： 1.物体下落的快慢与哪些因素有关？ 2. 自由落体运动的定义：． 3．物体做自由落体运动的条件： （1） （2） 活动二：探究自由落体运动的规律 1. 用打点计时器研究自由落体运动． (1)如图所示，将电磁打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以研究自由落体运动，所需器材有电磁打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需的器材有________(填字母代号)． A. 直流低压电源、天平及砝码 B. 直流低压电源、毫米刻度尺 C. 交流低压电源、天平及砝码 D. 交流低压电源、毫米刻度尺 (2)打点计时器所用电源的频率为50 Hz，实验中得到一条点迹清晰的纸带，把一个点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量点，每两个测量点之间有4个实际打出的点(未标出)，如图所示，图中所标数据是各测量点到O点的距离(单位：mm)，那么物体做________________运动，加速度为________． (3)改变重物的质量，重复上面的实验，归纳自由落体运动性质： 2. 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． (1)方向： (2)大小： 观察教材中“一些地点的重力加速度”表格，回答问题： ①北京的重力加速度是多大？表示什么物理含义？ ②哪个地点的重力加速度最小？哪个地点的重力加速度最大？ ③从表中你发现了什么规律？课后查阅资料解释这个规律． 活动三：应用自由落体运动的规律解决问题 1. 匀变速直线运动的一切推论、公式，如平均速度公式、位移差公式、初速度为零的匀变速直线运动的比例式，都适用于自由落体运动，仅需要将v0＝0、a＝g代入相关式子、x习惯性地写成h即可．请在表格中填写自由落体运动的规律． 规律名称 匀变速直线运动的规律 自由落体运动的规律 速度公式 v＝v0＋at 位移公式 x＝v0t＋at2 速度位移公式 v2－v＝2ax 平均速度求位移公式 x＝t 2. 从发现情况到采取相应行动经过的时间叫做反应时间． (1)请和另一位同学合作测出自己的反应时间． 操作方法：如图甲所示，A握住尺的上端，B在尺的下部做握尺的准备(但不与尺接触)，当看到A放开手时，B立刻握住尺．若B做握尺准备时，手指位置如图乙所示，而握住尺时的位置如图丙所示，通过尺的下落高度可以计算反应时间. (2) 你和图中的B同学谁的反应时间短？定性比较时需要计算出B同学的反应时间吗？ (3)某同学把“刻度尺”改造成“反应时间尺”，可以直接读出反应时间．“反应时间尺”上的时间标度均匀吗？ 3.从离地面500 m的空中自由落下一个小球，取g＝10 m/s2，求： (1)小球落到地面所用的时间； (2)小球自开始下落计时，在第1 s内的位移、最后1 s内的位移． 1 学科网（北京）股份有限公司 $