课件18张PPT。Free -Fall Motion 2.5自由落体运动聊城第三中学 刘习锋
一、认识落体运动1 物体下落的快慢由重量决定吗？
2 下落快慢的不同，主要是由什么原因造成的？
3 无空气阻力，不同物体下落的快慢是否相同？空气阻力 1971年，阿波罗飞船登上无大气的月球后，宇航员做了使羽毛和重锤从同一高度同时释放的实验，它们并排下落，同时落到月球表面。
知识链接1.定义：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。
二、自由落体运动 如果空气阻力远小于重力，生活中从静止开始下落的运动可近似看作自由落体运动。猜想：
探究方案：
a. 选择一个什么样的物体，让它做落体
运动，可近似看作自由落体运动？
b. 如何记录物体的运动过程？
c. 用什么方法判断重物是否做匀变速直线运动？
2、自由落体运动的特点探究实验 匀加速直线运动
探究器材：
铁架台、打点计时器、纸带、重锤、 电源、刻度尺
匀加速
探究实验 探究方案
探究实验器材安装
限位孔水平管1.安装调整器材，且打点计时器两限位孔连线竖直．
2.用手提着纸带上端，使重锤静止在计时器下端．
3.先接通电源开始打点，再释放纸带．重锤落地后
立即关电源．重复实验，再打一条纸带．
4.整理器材。选取打点理想的一条纸带．
探究实验 探究步骤
数据处理
探究实验 1.舍掉开头密集的点迹，找一适当的点为计时起点，每隔一个点选取一个计数点，标上编号0,1,2,3,4．
2.测量每个计数点到起始点间的距离l，计算出相邻计数点间的位移x，并求出相邻相等时间内的位移之差?x，填入表格.结论:自由落体运动是初速度为零的匀加
速直线运动。
3、自由落体加速度
在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，叫做自由落体加速度，也叫重力加速度。用符号g 表示.
方向
大小 一般计算，可以取g=9.8m/s2或g=10m/s2竖直向下
重力加速度的数值4、自由落体运动的规律v=v0+atx=v0t+ at221匀变速直线运动自由落体运动v=gt 物体从离地面20m高的地方由静止下落，不计空气阻力，它到达地面所用的时间是多少？到达地面时的速度是多少？g=10m/s2
物体落地时的速度为学以致用课堂小结这节课，你的收获？
“反应时间测量尺”的原理1．下列说法中正确的是（ ）
A.物体竖直向下的运动一定是自由落体运动
B.物体只受重力作用，从静止开始下落的运动叫自由落体运动
C. 重力加速度只有大小，没有方向，
D. 地球上的同一地点，重的物体比轻的物体自由落体加速度大当堂达标B2、悬崖跳水者碰到水面前在空中下落了3.0s,如果不考虑空气阻力，悬崖有多高？实际上是有空气阻力的，因此实际高度比计算值大些还是小些？g=10m/s2
h= 45m
实际高度比计算值小些 当堂达标作业教材45页3、4、5题.
“做一做” ：
自己制作“反应时间测量尺”，同学相互测量反应时间。
谢谢！
物理必修1 第二章 匀变速直线运动的研究
5 自由落体运动
山东省聊城第三中学 刘习锋
5 自由落体运动
教学目标
（一）知识与技能
1、理解自由落体运动的特点和自由落体运动的条件
2、理解自由落体运动的加速度，知道它的大小和方向、了解地球上不同的地方重力加速度不同
3、熟练掌握自由落体运动的规律，并能够运用规律进行计算，解决某些实际生活中的问题
（二）过程与方法
让学生经历自由落体运动特点的探究过程，体验探究实验的一般方法，增强学生的动手操作能力、观察能力、分析推理能力、综合归纳能力
（三）情感、态度与价值观
1、渗透物理方法的教育，使学生了解在处理问题时突出主要因素，忽略次要因素的哲学思想
2、培养学生实事求是的科学态度和善于质疑的探索精神
教学重点
1、对自由落体运动的研究和“同一地点，所有物体自由落体运动的加速度相同”的结论的得出
2、自由落体运动的规律及应用
教学难点 对自由落体运动特点的探究思路“观察-思考-猜想-设计-研究”的掌握．
教学方法 自主学习、实验探究、归纳总结
教学用具 多媒体、铁架台、打点计时器、交流电源、纸带、刻度尺、光电门传感器、牛顿管．
教学过程
【创设情景，激趣导入】
教师：从发现情况到采取行动所用的时间为反应时间，如何测量反应时间？
（指导学生测反应时间）．为什么能根据一把直尺直接得到反应时间呢？学习了这节课的内容，同学们一定明白其中的奥秘．
【新课教学】
一 、对轻重不同的物体下落快慢的探究
教师：【演示】一个较重的沙包和一张较轻的纸同时同高度释放，谁先落地？
学生活动1：【思考讨论】
教师：物体下落的快慢是由重量决定吗？
学生：（猜想，交流）
教师：【演示】把纸揉成团，重新释放．（学生观察现象）
教师：物体下落快慢的不同，主要是由于什么原因造成的？
学生：（猜想，交流）
教师：没有空气阻力时，不同物体下落的快慢是否相同？
学生：（猜想，交流）
教师：【演示】牛顿管实验．
展示图片：在没有大气的月球表面的落体运动．
结论：在没有空气阻力的情况下，轻重不同的物体下落快慢相同．
教师：（过渡引言）结合教材，请同学们总结自由落体运动的确切定义．
二、自由落体运动
1、定义：物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动．
教师：生活中见到的落体运动是自由落体运动吗？
在什么条件下可认为是自由落体运动？
学生活动2：（猜想，交流）
生活中的落体运动受空气阻力作用，不是自由落体运动；当物体所受的空气阻力远小于重力时，物体的下落可近似看作自由落体运动．
2、自由落体运动的特点
教师：请同学们猜想，自由落体运是一种怎样的直线运动？
学生：（猜想）自由落体的运动特点 初速度为０的匀加速直线运动．
教师：猜想是否正确，需要用实验来探究分析．
学生活动3：【探究实验】
【探究目的】：自由落体运动物体的运动特点
思考以下问题，设计探究方案：
教师： a．选择一个什么样的物体，让它做落体运动，可近似看作自由落体运动？
学生：（思考，小组交流）
教师： b． 如何记录物体的运动过程？
学生：（思考，小组交流）
教师：c． 用什么方法研究纸带上点迹的分布，从而探究重物运动的特点？
学生：（交流讨论）重锤的下落过程，用打点计时器和纸带记录其运动过程．
教师：（引导学生回顾匀变速直线运动规律），和?x=aT2等等, 我们可以选择?x=aT2，分析判断自由落体运动的特点是否为匀变速直线运动．
【探究器材】：铁架台、交流电源、打点计时器、重锤、纸带、刻度尺．
【探究步骤】：
（1）安装调整器材．把打点计时器固定在铁架台上，使水平管中的气泡处于中央位置，且打点计时器的两限位孔连线竖直．
（2）用手提着纸带上端，使重锤静止在打点计时器的下方并靠近打点计时器．
（3）先接通电源开始打点，再释放纸带．重锤落地后立即关电源．重复实验，再打一条纸带．
（4）整理器材．选取一条打点理想的纸带．
【数据处理】：
（1）舍掉开头过于密集的点迹，找一个适当的点为计时起点，每隔一个点选取一个计数点，标上编号0,1,2,3,4．
（2）测量每个计数点到起始点间的距离l，计算出相邻计数点间的距离x，并求出相邻相等时间内的位移之差?x，填入表格并分析得出结论.
l1=
l2=
l3=
l4=
x(cm)
x1=l1
=
x2=l2-l1
=
x3=l3-l2
=
x4=l4-l3
=
?x(cm)
?x1=x2-x1
=
?x2=x3-x2
=
?x3=x4-x3
=
【小组交流】：误差允许范围内，重锤的运动为匀变速直线运动．
学生：重锤下落的加速度a= m/s2
教师：（误差分析）实验存在许多产生误差的因素，比如，纸带与计时器之间的摩擦，打点计时器打点周期不稳定，测量计数点距离时的不精确等．
【演示】用光电门和数字传感器探究自由落体运动的特点并求出加速度.
3、自由落体加速度
学生活动4：【自主学习】
（1）使用不同物体进行反复的实验表明，在同一地点，一切物体自由下落的加速度是相同的，叫做自由落体加速度，也叫重力加速度．符号用g表示.
（2）方向 竖直向下
在地球上不同的地方，重力加速度的大小是 不同（填“相同”或“不同”）的．
通常计算中，= 9.8 ,在粗略计算中，还可以取=10．
教师：（引导学生）观察教材45页表格“一些地点的重力加速度”，分析规律．
学生：（交流讨论）
4、自由落体运动的规律
学生活动5：【自主学习】
速度关系
位移关系
速度位移关系
匀变速直线运动
自由落体运动
学生活动6：【学以致用】
物体从20m高的地方由静止下落，不计空气阻力，它到达地面所用的时间是多少？到达地面时的速度是多少？（g=10m/s2）
解析：
教师：（展示规范解答过程）
课堂小结 总结这节课的收获：
（引导学生分析）课前游戏“反应时间测量尺”的原理．
当堂达标
1．关于自由落体运动和重力加速度，下列说法中正确的是（ ）
A、物体竖直向下的运动一定是自由落体运动
B、物体只受重力作用，从静止开始下落的运动叫自由落体运动
C、重力加速度是标量，只有大小，没有方向，
D、地球上的同一地点，重的物体比轻的物体自由落体加速度大
2．一位观察者测出，悬崖跳水者碰到水面前在空中下落了3.0s，如果不考虑空气阻力，悬崖有多高？实际上是有空气阻力的，因此实际高度比计算值大些还是小些？（g=10m/s2）
作业布置
1、教材45页3、4、5题.
2、“做一做”：自己动手，制作一把反应时间测量尺，同学之间相互测量反应时间．
教学反思
5 自由落体运动 学案
聊城第三中学 刘习锋
学习目标
1、理解自由落体运动的特点、规律
2、体验自由落体运动特点的探究过程，学习探究实验的一般方法
3、通过实验，提高操作能力、观察能力、分析推理能力、综合归纳能力；养成严谨规范，对实验数据实事求是的习惯
学习重点
1、对自由落体运动的特点的研究
2、掌握自由落体运动的规律及该规律的应用
学习难点 对自由落体运动特点的探究
学习方法 自主学习、实验探究、归纳总结
学习过程
【课程导入】体验小游戏，比一比谁的反应时间短．
一 、认识落体运动
【观察实验】一个较重的沙包和一张较轻的纸同时同高度释放，谁先落地？
活动1：【思考讨论】
物体下落的快慢是由重量决定的吗？
物体下落快慢的不同主要是由于什么原因造成的？
若没有空气阻力时，不同物体下落的快慢是否相同？
结论：没有空气阻力时，不同物体下落的快慢
二、自由落体运动
1、定义：
活动2：【思考】生活中见到的落体运动是自由落体运动吗？
在什么条件下，生活中的落体运动可认为是自由落体运动？
2、自由落体运动的特点
活动3：【探究实验】
【猜想】自由落体运动的特点是什么？
【探究方案】思考以下问题，设计探究方案：
a．选择一个什么样的物体，让它做落体运动，可近似看作自由落体运动？
b．如何记录物体的运动过程？
c．用什么方法研究纸带上点迹的分布，从而探究重物运动的特点？
【探究器材】铁架台、打点计时器、纸带、重锤、电源、刻度尺.
【探究步骤】
安装调整器材，使两限位孔连线在竖直方向上.
（2）手提着纸带，使重锤静止在打点计时器下方并靠近打点计时器处.
（3）先接电源，再放纸带.打完点立即关电源.重复本实验步骤再打一条纸带.
（4）整理器材.选取一条打点理想的纸带.
l(cm)
l1=
l2=
l3=
l4=
x(cm)
x1=l1
=
x2=l2-l1
=
x3=l3-l2
=
x4=l4-l3
=
?x(cm)
?x1=x2-x1
=
?x2=x3-x2
=
?x3=x4-x3
=
【数据处理】
（1）舍掉开头过于密集的点迹，找一个适当的点为计时起点，每隔一个点选取一个计数点，标上编号0,1,2,3,4．
（2）测量每个计数点到起始点间的距离l，计算出相邻计数点间的距离x，
并求出相邻相等时间内的位移之差?x，填入表格并分析得出结论.
【交流提升】(1) 在误差允许范围内，重锤的运动为
(2) 求出重锤下落的加速度a= m/s2.
3、自由落体加速度
活动4：【自主学习】
在同一地点，一切物体自由下落的加速度是相同的，叫做自由落体加速度，
也叫重力加速度，符号用表示.
(2) 方向
(3) 地球上不同的地方，重力加速度的大小是 （填“相同”或“不同”）的.
通常计算中，= ,在粗略计算中，可以取=10.
4、自由落体运动的规律
活动5：【自主学习】 由，，，写出自由落体运动规律
速度关系
位移关系
速度位移关系
匀变速直线运动
自由落体运动
活动6：【学以致用】
物体从离地面20m高的地方由静止下落，不计空气阻力，它到达地面所用的时间是多少？到达地面时的速度是多少？（g=10m/s2）
解析：
课堂小结 这节课，你的收获：
思考分析：课前游戏“反应时间测量尺”的原理.
当堂达标
1．关于自由落体运动和重力加速度，下列说法中正确的是（ ）
A、物体竖直向下的运动一定是自由落体运动
B、物体只受重力作用，从静止开始下落的运动叫自由落体运动
C、重力加速度是标量，只有大小，没有方向，
D、地球上的同一地点，重的物体比轻的物体自由落体加速度大
2．一位观察者测出，悬崖跳水者碰到水面前在空中下落了3.0s,如果不考虑空气阻力，悬崖有多高？实际上是有空气阻力的，因此实际高度比计算值大些还是小些？（g=10m/s2）
作业
1．教材45页3、4、5题.
2．“做一做” ：自己制作反应时间测量尺，同学之间相互测量反应时间.
