2.2 自由落体运动的规律 导学案-2024-2025学年高一上学期物理沪科版（2019）必修第一册

济南高新区实验中学高一级部物理学科导学案 主备人：孙新慧 时间：2018年9月17日 序号：6 班级： 姓名： 小组： 第二章 　匀变速直线运动的研究 　自由落体运动 【学习目标】 1. 通过实验演示，认识自由落体运动，理解自由落体运动是在理想条件下的运动，知道自由落体的条件。 2. 通过打点计时器打出的纸带计算自由落体的加速度，知道它的方向，知道在地球上纬度不同的地方，重力加速度大小不同，通常情况下g取9.8m/s2。 3. 能利用匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律，并能解决实际问题。 4. 了解伽利略研究自由落体运动的科学方法和巧妙的实验构想 【学习指导】 这节课重点在于理解为什么自由落体运动的快慢与物体的质量无关，一定要仔细阅读课本，后面的科学漫步很有意思，都要阅读一下。先做完学案，然后看微课巩固一下。 【学习过程】 学习活动一：自由落体运动（此处有微课1） 任务一：结合微课和以下情景，回答下面的问题 情景1：一手拿纸张，一手拿橡皮，双手举至相同高度，同时松手观察橡皮与纸张哪个先落地。将纸张揉成小纸团，重复上述实验，观察橡皮与纸团哪个先落地。（课间做一做） （1） 两次实验，结果有何区别？ （2）第二次实验结果说明了在排除了空气阻力的影响下，橡皮和纸团下落过程一样吗？ 任务二：阅读课本58页的内容，完成以下任务 （1）阅读课本，在课本上圈画出什么是自由落体运动？ （2）结合微课和课本内容，写出物体做自由落体运动的条件？ 学习活动二：自由落体运动的加速度 任务一：结合情景，回答下面的问题 情景2：如图为利用打点计时器打出的小球做自由落体运动的纸带（图中右侧为对应的直尺刻度），根据前面所学的知识，完成下列问题。 （1）根据纸带判断自由落体是什么运动？判断依据是什么？ （2）通过纸带上的数据计算小球自由下落过程中的加速度。 （3）写出重力加速度的定义、大小、方向和单位。 思考：分析课本P60表格中的数据，地球上的重力加速度一样大吗？有怎样的变化规律？ 任务二：根据上面得出的自由落体运动的性质，对比匀变速直线运动的四个公式，写出自由落体运动相应的四个公式。下落位移用表示。 匀变速直线运动 自由落体运动 速度公式 位移公式 平均速度位移公式 速度—位移公式 [即时训练1]下列说法中正确的是（ ） A.自由落体运动是一种匀速运动 B.自由落体运动的初速不一定为零、但加速度一定为g C.物体只在重力作用下，下落的运动叫自由落体运动 D.当空气对物体运动的阻力很小，可以忽略不计时，物体的自由下落运动可看作自由落体运动 [即时训练2]（多选）关于自由落体运动，下列说法正确的是 A.重力加速度的方向是竖直向下的 B.物体刚下落时，速度和加速度都为零 C.物体下落过程中，每秒速度都增加9.8m/s D.物体质量越大，下落时加速度越大 [即时训练3]为了测量井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由落下，经过2秒听到石块击水的声音。计算井口到水面的距离和石块击打水面时的速度。（g=9.8m/s2） 趣味物理：根据课本P58中课前导引中提供的方法，通过同桌间合作，测量出自己的反应时间。（课间测） 学习活动三：科学漫步——伽利略对自由落体运动的研究（此处有微课2） 阅读课本P61-62内容，体会科学家研究之巧妙，回答下面的题目： 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。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，判断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 [即时训练4]（多选）伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑推理的完美结合．伽利略先用斜面进行实验研究，获得匀变速直线运动的规律，然后将此规律合理外推至倾角为90°——自由落体的情形，如图所示．对伽利略研究过程的理解，下列说法正确的是（ ） A．图中所示的情形均为真实的实验过程 B．该研究方法的核心是把实验和逻辑推理结合起来 C．利用斜面“放大”重力的作用，使实验现象更明显 D．利用斜面“冲淡”重力的作用，便于测量实验数据 【整体建构】（知识、方法和能力） 【我的评价】 A B C D 【我的困惑】 【随堂检测】 1.(多选）下列说法正确的是 （ ） A.物体从静止开始下落的运动叫做自由落体运动 B.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 C.从静止开始下落的钢球受到空气阻力作用，不能看成自由落体运动。 D.从静止开始下落的钢球受到空气阻力作用，因为阻力与重力相比可以忽略，所以能看成自由落体运动。 2.甲、乙两物体的质量之比为1：4，不考虑空气阻力的作用，它们在同一高度处同时下落，则 （ ） 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 3.自由落体运动的v-t图象应是图中的 （ ） 4.从楼顶上自由下落的小球经过窗户顶部和底部时的速度分别为4m／s和6m／s，求该窗户的高度。(g取10m/s2) 5.一只花盆从离地20m高的某座楼5层自由落下，g=10m/s2。求： （1）经过多长时间花盆落到地面； （2）花盆到达地面时速度的大小； （3）花盆落地前1s内下落的高度； （4）花盆下落最后10m所用的时间？ 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $$