内容正文:
自由落体运动
重/难点
重点:
1.自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程。
2.掌握自由落体运动的规律,并能运用其解决实际问题。
难点:理解并运用自由落体运动的条件及规律解决实际问题。
重/难点分析
重点分析:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,所以匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动,只要这些公式中的初速度,a取g就可以了。自由落体运动遵从的规律:推出:v=gt, 推出:,推出:。
难点分析:通过例题、练习,让学生充分理解自由落体运动的特点和规律,并体验胜利的喜悦。
突破策略
一、自由落体运动
在现实生活中,不同物体的落体运动,下落快慢在不少情况下是不同的。从苹果树上落下的苹果和飘下的树叶能一起同时下落吗?
实验:
取两枚相同的硬币和两张与硬币表面面积相同的纸片,把其中一张纸片揉成纸团,在下述几种情况下,都让它们从同一高度自由下落,观察下落快慢情况。
①从同一高度同时释放一枚硬币和一个与硬币面积相同的纸片,可以看到硬币比纸片下落得快,说明质量大的下落得快。
②两张完全相同的纸片,将其中一张卷紧后从同一高度同时释放,观察到卷紧的纸团比纸片下落得快,说明质量相同时体积小的下落得快。
③将一枚硬币与已经粘贴了纸片的硬币从同一高度同时释放。观察到一样快,说明体积相同质量不同时下落一样快。
④一块面积较大的硬纸板、一个小软木塞,分别放到已调平的托盘天平的两个盘中,可以看出纸板比软木塞重,从同一高度同时释放它们,软木塞比纸板下落得快。说明在特定的条件下,质量小的下落得会比质量大的还快。
结论:物体下落过程的运动情况与物体质量无关。
实验演示“牛顿管”的实验
将羽毛和金属片放入有空气的玻璃管中,让它们同时下落,观察到的现象是金属片下落得快,羽毛下落得慢。将羽毛和金属片放人抽去空气的玻璃管中,让它们同时下落,观察到的现象是金属片和羽毛下落的快慢相同。
结论:影响落体运动快慢的因素是空气阻力的作用,没有空气阻力时,只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢相同。
在地球表面附近从高处下落的物体,事实上都受到空气阻力的作用,因此,严格地说,实际生活中并不存在只受重力作用的自由落体运动。但若物体在下落过程中所受空气阻力远小于重力,则物体的下落也可看作自由落体运动。例如,对于实心金属球、石块等,在它们运动速度不大的情况下,可以忽略空气阻力的影响,把它们的自由下落看成