自由落体运动教案正稿_自由落体运动教案
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八、自由落体运动
韦拥军 一．教学目的1、理解自由落体运动和物体作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
3、掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律,并能够运用自
由落体规律 二．教学重点
1、理解自由落体运动及其遵从的条件
2、掌握自由落体运动的规律,并能运用其解决实际问题 三.教学难点
1、自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动
四.教学用具
多媒体、硬币2个、纸片三张、笔、刻度尺
五．教学过程
（一）引入新课
在上一节课中，我们证明了匀变速直线运动的两个重要规律，一个规律是初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等的时间内发生的位移之比是1：3：5：7„奇数比；另一个规律是做匀变速直线运动的物体，在各个连续相等的时间t内发生的位移之差△s=at2,是一个恒量。
（二）教学过程设计
1、教师演示实验(1)
①同面积的硬币与纸片从同一高度由静止开始同时下落（观察结果：重的物体下落得快）
②取两个大小不同的硬币，两者从同一高度由静止开始同时下落（观察结果：轻重不同的物体同时落地）
③取半张纸与一张纸，半张的揉成一团，两者从同一高度由静止 开始同时下落
（观察结果：轻的物体下落得快。）
(1)引问：生活实际中物体下落快慢不同可能是受什么因素影响。
引导学生得出结论：影响物体下落快慢的因素是空气阻力，与物体质量无关
.2、教师演示实验(2)
多媒体演示“牛顿管”实验。
引导学生从观察到的实验现象得出结论。
“牛顿管”的实验
将羽毛和软木塞、小玻璃球放入有空气的玻璃管中，让它们同时下落，观察到的现象是小玻璃球下落得最快，其次是软木塞，羽毛下落得最慢；将管中的空气抽出一部分后，让它们同时下落，观察到的现象是小玻璃球最快，软木塞其次，羽毛最慢，但三者的差距减小了；.最后将管内的空气抽完，让他们同时下落，观察到的现象是三者同时落到管的底部。
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。
3、得出概念
（1）引入自由落体运动的定义：物体仅在重力作用下，从静止开始下落的运动，叫自由落体运动。
（2）条件是：（1）初速度为零；（2）只受重力作用，没有空气阻力或空气阻力可以忽略不计.师：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自由落体运动，若它们从非常高的地
方自由下落，当它们的速度增大到一定程度，空气阻力不能忽略，它们运动的全过程就不能看成自由落体运动.而对于另外一些物体如一团棉花或纸片从空中静止下落时，与重力相比，空气阻力的影响太大不能忽略，它们的运动就不能看作自由落体运动处理.让学生观察小球下落的频闪照片，讲解照片上相邻的像是间隔同样的时间拍摄的。闪光灯每隔相等的时间就发出一束短暂的光，照亮运动的小球，于是在同一张胶片上记录下了小球在不同时刻到达的位置，经过清洗胶片和放大，就得到课本上的一组频闪照片。
播放多媒体演示小球下落过程。
给出小球下落在各个相等时间内发生的位移大小，引导学生计算连续相等时间内发生的位移差，有△s=at2,是一个恒量，并得出结论：(3)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
(4)自由落体加速度
在同一地点，两个小球在同一高度同时做自由落体运动，同时落地，由公式s=v0t+at2可知s、t 相同，则a相同。
21引导学生思考两个问题：
1.自由落体运动的加速度在各个地方相同吗？ 2.它的方向如何？
师：这个加速度叫做自由落体加速度，也叫重力加速度，符号：g
方向：竖直向下；
大小：与地点有关，一般计算中g=9.8 m/s2，粗略计算中可以取g=10 m/s2.让学生看多媒体g值列表，从表中寻找规律 结论：（1）g随纬度的增加而增大（赤道g最小，两极g最大)
（2）g随高度的增加而减小
师：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，只要把这些公式中的初速度v0=0，a取g就可以了。
(5)自由落体运动遵从的规律：v=v0+at推出：v=gt
s=v0t+at2推出：h=gt2.2211自由落体运动的应用
（一）比如测井口到水面的深度,测楼房的高度等等.做例题
自由落体运动的应用
（二）测反应时间
教师活动：老师手中的这把尺很神奇，它不仅能测量长度，还能测出同学们的大脑反应时间，谁想知道自己的大脑反应时间是多少？可以用我的这把尺来测量。选3～4名学生玩“测反应时间”的游戏。老师握住尺子的上端，某同学的手放在尺的下端零刻度处待命，当其看到老师的手松开时，迅速握住尺子学生抓住尺的同时就报出其反应时间，可采用“比比谁的反应时间短”的方式调动学生积极性。，问题：若测出某同学捏住直尺时，直尺下落的高度为10 cm，那么这位同学的反应时间是多少？
根据自由落体运动规律h=gt2
21可得反应时间t=2hg=0.14 s.若招飞时对飞行员的反应时间要求达到0.16 s，该同学能当飞行员吗？（g取10 m/s2）
(三)课堂总结
这节课我们学习了对自由落体运动概念和规律的认识及理解。自由落体运动是物体从静止开始的只受重力作用的匀加速直线运动,加速度为g,学好本节可更好地认识匀变速直线运动的规律和特点,是对上节内容的有益补充。要突破此重点内容,一定要把握住一点,即自由落体运动只是匀变速直线运动的一个特例v0=0,a=g。我们在以前章节中所掌握的所有匀变速直线运动的规律及推论,在自由落体运动中均可使用。
（四）课后作业
课本练习八(4)、《优化设计》 57页 14题
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