【志鸿全优设计】高中物理 第1章7对自由落体运动的研究目标导学 教科版必修1.doc

7对自由落体运动的研究学习目标重点难点1知道自由落体运动的实质、特点2了解自由落体加速度的特点3掌握并且运用自由落体运动规律解题4了解伽利略对自由落体运动的探究过程，领悟他的研究方法重点：1自由落体运动的性质、规律2自由落体加速度难点：自由落体运动的探究过程和方法一、自由落体运动物体只在_作用下，由_开始下落的运动叫做自由落体运动二、伽利略对落体运动规律的探究（1）伽利略在对落体运动的探究中，大致经历了以下的研究过程：发现问题对现象的观察_运用数学和逻辑手段得出结论_得出结论（2）自由落体运动是_的匀加速直线运动三、自由落体加速度自由落体加速度（即重力加速度）的方向是_的，其大小可由实验来测定，符号表示为g，计算时可取g_ m/s2，粗略计算时可取g_ m/s2在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注？请在下列表格中做个备忘吧！我的学困点我的学疑点答案：一、重力静止二、（1）提出假设实验验证合理外推（2）初速度为零、加速度恒定三、竖直向下9.810一、自由落体运动1从同一高度处将一张纸和一个由同样的纸揉成的纸团一起由静止释放，谁下落得快？为什么？2在玻璃管内装有金属片、小羽毛等物体，抽完空气后把玻璃管突然倒置，会发现轻、重物体下落得一样快，这个实验说明了什么？3所有初速度为0的下落运动都是自由落体运动吗？当满足什么条件时实际物体的下落运动可以看做自由落体运动？关于自由落体运动，下列说法正确的是（）a物体竖直向下的运动一定是自由落体运动b自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动c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d当空气阻力的作用比较小、可以忽略不计时，物体自由下落可视为自由落体运动1自由落体运动物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动这种运动只有在没有空气的空间才能发生，在有空气的空间，如果空气阻力的作用比较小，可以忽略，物体的下落也可近似看做自由落体运动2对自由落体运动的理解（1）自由落体运动是一种理想化模型当自由下落的物体受到的空气阻力远小于重力时才做自由落体运动，如空气中由静止释放的石块（2）物体做自由落体运动的条件是：初速度为零；仅受重力作用（3）自由落体运动是一种初速度为零的匀变速直线运动3对自由落体加速度的理解在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度，又叫重力加速度，通常用g来表示，计算中g一般取9.8 m/s2，近似计算时，g取10 m/s2在地球上的不同纬度，重力加速度的大小是不同的，随纬度的升高，重力加速度逐渐增大，重力加速度的方向总是竖直向下的二、伽利略对落体运动规律的探究1根据亚里士多德的观察，物体下落的快慢由什么因素决定？2伽利略是怎样运用逻辑推理证明亚里士多德的观点是错误的？3伽利略进行了怎样的猜想？4伽利略是如何进行实验验证的？在学习物理知识的同时，还应当十分注意学习物理学研究问题的思想和方法，从一定意义上说，后一点甚至更重要伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用，至今仍然具有重要意义请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程，判定下列哪个过程是伽利略的探究过程（）a猜想问题数学推理实验验证合理外推得出结论 b问题猜想实验验证数学推理合理外推得出结论c问题猜想数学推理实验验证合理外推得出结论d猜想问题实验验证数学推理合理外推得出结论三、自由落体运动的规律1通过看小球做自由落体运动的频闪照片记录的运动信息，请思考下列问题：（1）自由落体运动的轨迹是怎样的？（2）重物做自由落体运动的过程中，其速度有没有发生变化？（3）从实验结果中得出位移x与时间t的关系如何？（4）影响实验精确程度的因素有哪些？2运用自己所学知识判断小球的运动特点，能否计算自由下落的加速度？从离地面500 m的空中自由落下一个小球，取g10 m/s2，求小球：（1）落到地面经过的时间；（2）自开始下落计时，在第1 s内的位移、最后1 s内的位移自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，即v00，ag，所以匀变速直线运动的基本公式以及推论都适用于自由落体运动1速度与时间关系式：vgt2位移与时间关系：hgt2，其中h为由静止下落的高度3速度与位移关系式：v22gh1一个铁钉和一团棉花同时从同一高处下落，总是铁钉先落地，这是因为（）a铁钉比棉花团重b棉花团受到的空气阻力比铁钉受到的空气阻力大c棉花团的加速度比重力加速度小得多d铁钉的重力加速度比棉花团的重力加速度大2关于重力加速度的说法中，正确的是（）a重力加速度g是标量，只有大小没有方向，通常计算中g取9.8 m/s2b在地面上不同的地方，g的大小不同，但它们相差不是很大c在地球上同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同d在地球上的同一地方，离地面高度越大，重力加速度g越小3伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是（）a其中的甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论b其中的丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论c运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显d运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显4一个自由下落的物体，到达地面时的速度为10 m/s，此物体是从_ m高处下落的，在下落过程中所用的时间为_ s（g取10 m/s2）5物体从离地h高处下落，它在落地前的1 s内下落35 m，求物体下落的高度及下落时间提示：用最精练的语言把你当堂掌握的核心知识的精华部分和基本技能的要领部分写下来并进行识记知识精华技能要领答案：活动与探究1：1答案：纸团下落得快，因为纸团受到的空气阻力小2答案：轻、重物体在不受空气阻力作用时下落得一样快3答案：物体下落时由于受空气阻力的作用，一般不做自由落体运动只有当下落物体所受的空气阻力相对重力可以忽略不计且初速度为0时才可以看做自由落体运动迁移与应用1：bcd解析：自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，它是一种初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，如果空气阻力的作用比较小，可以忽略不计，物体的下落也可以看做自由落体运动，所以b、c、d正确，a不正确活动与探究2：1答案：根据亚里士多德的观察，重的物体下落得快，轻的物体下落得慢，所以物体下落的快慢是由其重量决定的2答案：伽利略提出：把轻重不同的两个物体连在一起让它们下落，由于两个物体原来各自的下落速度不同而相互牵制，它们只能以某个中间大小的速度下落；但两个物体要比原来较重的物体更重一些，下落的速度就应当比较重的物体更大两个结论相互矛盾3答案：猜想落体运动是一个速度逐渐增大的过程，其速度与时间成正比4答案：（1）让小球沿斜面滚下，减小加速度，延长运动时间，便于观测（2）他进行的是坡度较小的斜面实验，后来将实验进行了合理外推，当倾角增大到90时，小球的运动就是自由落体运动迁移与应用2：c解析：伽利略探究物体下落规律的过程是：先对亚里士多德对落体运动的观察得出的结论提出问题大小石块捆在一起下落得出矛盾的结论；猜想下落的运动是最简单的运动，速度与时间成正比；数学推理如果vt，则有ht2；实验验证设计出斜面实验并进行研究，得出光滑斜面上滑下的物体的规律ht2；合理外推将光滑斜面上滑下的物体的规律ht2推广到落体运动从探究的过程看，正确选项为c活动与探究3：1答案：（1）自由落体运动的轨迹是一条直线，速度方向不变；（2）连续相等时间内的位移越来越大，说明速度越来越大，即速度大小改变，具有加速度；（3）位移x与时间t的平方成正比；（4）影响实验精确程度的因素主要是阻力2答案：利用实验探究结果：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，利用xat2，计算加速度大约是9.8 m/s2迁移与应用3：答案：（1）10 s（2）5 m95 m解析：（1）由hgt2，得落地时间：t10 s（2）第1 s内的位移：h15 m因为从开始起前9 s内的位移为h9405 m，所以最后1 s内的位移为hhh9（500405）m95 m当堂检测1bd2bcd解析：首先，重力加速度是矢量，方向竖直向下，与重力的方向相同在地球表面，不同的地方，g的大小