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111 课题：自由落体运动 授课类型：新授课 教学目的： 1、明确自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动的特例， 使学生掌握自由落体运动的条件及其规律； 2、通过演示实验，培养学生观察、研究现象，从而得出正确 结论和规律的思维方法。 重点： 自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动 难点： 演示实验的技巧及规律的得出 教具： 牛顿管、抽气机、5cm5cm纸片两张、石块、羽毛、投影仪、 投影片、用细绳连接的重物。教学过程：一、 复习提问提问1：当静止物体受到合外力为恒力时，物体做什么样的运动？ 答：物体做初速度为零的匀加速直线运动。提问2：匀变速直线运动的规律？ Vt=Vo+at S=Vt+at2 2aS=Vt2-Vo2二、 新课教学1、 过渡：以前我们学习了匀变速直线运动的规律，今天我们应用这些知识研究一种常见而重要的运动，物体的下落运动。 演示石子或其他物体从静止下落得出：静止的物体在重力的作用下， 沿着竖直方向向下作直线运动。2、 实验演示、 演示：从同一高度同时释放石块和羽毛，可看到石块下落的快。 说明：这是由于空气阻力的缘故。石块和羽毛都受到向下的重力和 向上的阻力，由于石块重力大，虽然有阻力，但它所受合外力比羽 毛受到的合外力大，这样石头先落地。2、 演示：质量相同的两张纸，一张团成纸团，然后将它们从同一高度 同时放手落下，可以看到纸团先落地。考虑为什么？ 从而启发学生分析并认识到质量相同的物体下落的快慢不同是因为 它们所受的阻力不同。3、 进一步演示：牛顿管实验。静止的金属片与羽毛在真空中从同一高度同时下落，它们都不受空气阻力，下落的快慢是相同的。综合上述实验，得出结论：物体下落快慢，跟质量无关，通常看到物体下落有快慢是由于空气阻力引起的。3、引入课题：如果物体不受空气阻力，只在重力作用下，由静止开始下落的运动，我们称为自由落体运动。 （板书课题）（一） 自由落体运动的条件、只受重力 、初速度为零演示： 学生观察以下运动是否为自由落体运动？ 、粉笔头静止下落 、粉笔头有一定初速度下落、用细绳连接的物体向下运动进一步研究自由落体运动属于什么性质的运动？（二）、自由落体运动的性质、 对闪光照片的分析（出示投影片）指出这是自由落体小球的闪光照片，照片上的像是相隔秒的时间拍摄的。从照片上可以看出，在相等时间间隔内，小球下落的位移越来越大，表明小球在做加速直线运动。是什么样的加速直线运动呢？ 从理论上分析自由落体运动 根据牛顿第二定律 ： F=ma 物体作自由落体运动，只受重力：F=G G=ma 学生讨论物体作什么运动？ 讨论结果：物体作匀加速直线运动，因为G=ma，G不变，m 不变，加速度a也不变。、 自由落体运动的加速度 在牛顿管实验中，管内不同物体的加速度有什么关系？ 不同物体的加速度一样。 由重力公式： G=mg 进一步可得到： a=g（在同一地点为一常数）、 g=9.8N/kg=9.8kgm/s2/kg=9.8m/ s2 得到了自由落体运动的加速度：g=9.8 m/ s2 因为由于重力作用产生，又称重力加速度，方向竖直向下。 学生讨论自由落体运动是一种什么性质的运动？ 总结：自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动。 （三）、自由落体运动的规律 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 运动的基本公式以及它们的推论都适用于自由落体运动。 在公式中用高度h代替S，将Vo=0，a=g带入得： Vt=gt h=gt2 2gh=Vt2 三、 巩固练习 例1、（投影片）一物体做自由落体运动，第一秒末、第二秒末、 第三秒末速度之比为： ，第一秒内、第二秒内、 第三秒内下落高度之比为： ，前一秒、前两秒、 前三秒下落高度之比为 。 由以前的推论及自由落体运动的性质可直接得到答案,分别是 1:2:3， 1:3:5， 1:4:9例二、 （投影片）一物体从19.6m的高处自由下落到达地面时的速度是多少?自由下落着地所用的时间是多少?VO=0Vt=? 分析：（略）h=19.6mt=? 方法一：Vt2=2gh Vt=19.6m/s h= gt2 t=2s 方法二：Vt2=2gh Vt=19.6m/s Vt=gt t=2s例三、（投影片）一物体从楼顶下落到地面前最后一秒内下落的高度为楼高的，求楼高？ 分析：（略）h1t1h=？t=？ h1=h h= gt2=9.8 t2=4.9 t2 h2=ht2=1s h1= g(t-1)2=4.9(t-1)2 三式联立,可得： t=4s h=78.4m四、课后小结自由落体运动是一种常见而重要的运动，通过这节课的学习要知道自由落体运动的条件，它是匀变速直线运动的一个例子，要熟练应用它的规律解决问题。五、布置作业课后练习一：1、3、4。 板书设计：第一节 自由落体运动一、 自由落体运动：1、 定义：物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动叫自由落体运动 2、自由落体运动条件：只受重力 初速度为零二、 自由落体运动的性质 1、 加速直线运动2、 自由落体的加速度 （重力加速度） g=9.8m/s2 (在同一地点g为一常数) 方向：竖直向下3、 自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动。三、 自由落体运动的规律 1、 Vt=gt 2、 h=gt2 3、 Vt2=2gh四、 例题 略111
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