2.2自由落体运动规律 学案 (1)

2.2自由落体运动规律
学案
[学习目标]
(1)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。
(2)理解自由落体运动的方向，知道在地球的不同地方，重力加速度大小不同。
(3)熟练应用自由落体运动规律解决问题。
[学习重点]
自由落体运动的规律。
[学习难点]
自由落体运动的推导。
一、知识回顾
1、自由落体运动的定义：物体只在_____的作用下，从___________开始下落的运动，叫做自由落体运动。
2、自由落体运动是_____（加/减速）____________（直/曲线）运动。
3、匀变速直线运动中连续相等时间内的位移之差△s为一定值，即__________
。
二、猜想与验证
我们可以通过测量在连续相等的时间间隔内，物体通过的位移之差是否为一个定值。若为定值，则是匀变速直线运动。
点
相邻计数点间的位移s（cm）
位移之差△s(cm)
A
B
s1=
s2
-
s1=
C
s2=
s3
–
s2=
D
s3=
s4
–
s3=
E
s4=
s5
–
s4=
F
s5=
我们还可以利用位移之差△s＝aT2，求出加速度a。其中=0.02s，下面我们动手计算一下：a
=
_____________
。
结论：自由落体运动是一种________________为零的____________
。
三、自由落体运动规律
1、自由落体运动是一种
______________为零的___________________
。
所有物体自由下落的加速度都相等，是个常量，我们把它称为自由落体加速度，或称为“______________”，用符号____________表示。
大小：g=
m/s2，粗略时，取g=10m/s2，地球上不同位置g有微小差别，赤道处
___（填大于或小于）北极处；在地球表面上方越高处的g越_______。
方向：
向下。
2、速度公式（矢量公式，用正、负号表示方向）
vt
=________________
3、位移公式（矢量公式，用正、负号表示方向）
s=
___________________
4、速度位移关系式（矢量公式，用正、负号表示方向）
___________________________
5、应用
例1：下列关于自由落体加速度的说法中正确的是（
）
A、从静止开始下落的物体都必做自由落体运动
B、从地球表面附近做自由落体运动的物体，加速度都是相同的
C、自由落体加速度的方向总是竖直向下的
D、满足速度跟时间成正比的运动一定是自由落体运动
例2：屋檐上水滴下落的过程可以近似地看作是自由落体运动。假定水滴从10m高的屋檐上无初速滴落，水滴下落到地面时的速度大约是多大？（取g=10m/s2）
[讨论与交流]
在现实中，雨滴大约在1.5km左右的高空形成并开始下落。计算一下，若该雨滴做自由落体运动，到达地面时的速度是多大？遇到过这样的雨滴吗？据资料显示，落到地面的雨滴速度一般不超过8m／s。为什么它们的差别会这么大？
例3：水滴从屋檐自由落下，通过屋檐下高为1.2m的窗户时，用时0.2s，空气阻力不计，求此窗户的窗顶离屋檐的距离。
（取g=10m/s2）
6、实践与拓展
人对周围发生的事情，都需要一段时间来作出反应，从人发现情况到采取行动所经历的时间，称为反应时间。通过实验可以测出反应时间（详细见课本第32页）。测定反应时间的原理是什么？
四、课堂巩固练习
1、自由落体运动的v-t图象应是下图中的(
)
2、物体从某一高度做自由落体运动，经过3s落地，则他在第1s内的位移是
m；第2s
内的位移是
m；落地时速度是
m/s。
(取g=10m/s2)
3、从离地面500m的空中自由落下一个小球，取g=10m/s2，求小球：
（1）经过多长时间落到地面。
（2）自开始下落计时，在第1s内的位移、最后1s内的位移。
（3）下落时间为总时间的一半时的位移。
4、如图所示,把一直杆AB自然下垂地悬挂在天花板上,放开后直杆做自由落体运动,已知直杆通过A点下方3.2m处一点C历时0.5s,求直杆的长度是多少
(不计空气阻力,
g=10m/s2).
v
o
t
v
o
t
v
o
t
v
o
t
A
B
C
D
A
B
C