自由落體運動

自由落體運動

　　教學目標：

　　1、理解什么是自由落體運動，知道它是初速度為零的勻加速直線運動。

　　2、知道什么是自由落體的加速度，知道它的方向，知道在地球的不同地方，重力加速度大小不同。

　　3、掌握自由落體運動的規律。

　　教學重點

　　掌握自由落體運動的規律

　　教學難點

　　通過實驗得出自由落體運動的規律

　　教學方法

　　實驗現象＋合力推理＋實驗驗證

　　教學用具

　　用薄紙糊一紙袋、兩小鋼球、抽氣機、牛頓管、有關知識的投影片

　　課時安排

　　1課時

　　教學步驟

　　一、導入新課

　　1、復習：什么是勻變速直線運動，其速度公式、位移公式分別是什么？

　　2、導入：同學們，我們通常有這樣的生活經驗：重的物體比輕的物體落得快，物體下落的速度到底與物體的質量有沒有關系呢？我們這節課就來研究這個問題。

　　二、新課教學

　　演示實驗：讓一個紙袋與小鋼球同時自由下落，可看到什么現象？

　　學生：鋼球落得快。

　　老師：對，這就是我們的生活經驗，這也是公元前希臘的哲學家亞里斯多德的觀點。這個觀點使人們在錯誤的結論下走的多年。同學們聽說過伽利略的兩個鐵球同時落地的故事嗎？伽利略做過大量的由靜止下落的實驗，并且還用歸謬法、數學圖利都證明了亞里斯多德的觀點是錯誤的。同學下去看課后閱讀材料，伽利略為了證明亞里斯多德觀點的錯誤，他就拿了一個質量是另一個質量10倍的鐵球站在比薩斜塔上，使兩鐵球同時下落，結果兩鐵球幾乎同時落地。

　　且再看實驗：把剛才的紙袋揉成團，和小鋼球由靜止同時下落，同學再觀察：

　　學生：幾乎同時落地。

　　師：同一個紙袋，為什么形狀不一樣，其下落時間就不一樣呢？

　　學生：這是因為空氣的阻力的影響。把紙袋揉成團，所受空氣的阻力要比紙袋所受空氣的阻力小得多，所以與小鋼球幾乎同時落地。

　　老師：如果真的把質量、形狀不同的物體放在真空中，從同一高度自由下落，和伽利略的結論一樣嗎？

　　演示：把事先抽成真空（空氣相當稀薄）的牛頓管拿出來，讓牛頓管中的硬幣、雞毛、紙片、粉筆頭從靜止一起下落。

　　學生：同時落下。

　　演示：把小鋼球裝進紙袋，與另一個小鋼球同時下落。

　　現象：同時落地。

　　老師：這就是自由落體運動。同學們根據這些過程、結論，給其下一個定義。

　　學生回答：

　　在真空中物體只受重力，或者在空氣中，物體所受空氣阻力很小，和物體重力相比可忽略的條件下，物體從靜止豎直下落。

　　1、自由落體運動

　　板書：自由落體運動：物體只在重力的作用下從靜止開始下落的運動。

　　2、自由落體運動的加速度

　　距我們三百多年前的伽利略經過大量的實驗、嚴密的數學推理、得出：自由落是初速度為零的勻加速直線運動。

　　后來人們采用先進的`實驗手段測得：一切物體的自由落體的加速度都相同，這個加速度叫重力加速度，用g表示

　　同學們請閱讀材料p37頁內容，能得到什么知識？

　　總結：地球上不同的緯度、g值不同。其方向為豎直向下。通常的計算，g值取9.8m/s2，粗略計算：g=10m/s2

　　3、自由落體運動的規律

　　因為自由落體運動是初速度為零，加速度為g的勻加速直線運動，請同學們推出其速度公式，位移公式以及位移——速度公式。

　　學生推導得出：

　　（1）甲物體的質量是乙物體質量的2倍，甲從h米高處自由落下，乙從2h米高處與甲同時自由下落，下面說法中正確的是：

　　a：兩物體下落過程中，同一時刻甲的速度比乙的速度大。

　　b：下落過程中，下落1s末時，它們速度相同。

　　c：下落過程中，各自下落1m時，它們的速度相同。

　　d：下落過程中，甲的加速度比乙的大。

　　（2）做自由落體運動的物體第n秒通過的位移比第1秒內通過的位移多少米？g＝10

　　三、小結

　　這節課主要知道自由落體運動的條件；知道自由落體運動就是初速度為零的勻變速直線運動，推出了運動規律的三個公式，要求學生與以前學過的知識聯系起來，靈活地運用。

　　四、作業

　　1、p38 3、4 p43 10

　　五、板書設計：