自由落体运动教案

第一篇：自由落体运动教案

公开课教案 第五节

自由落体运动

三维目标：

知识与技能

1．认识空气中影响物体下落快慢的因素；

2．理解自由落体运动，知道它是一种理想条件下的运动；

3．掌握自由落体运动作为初速度为零的匀加速直线运动的运动规律，会由此推导出自由落体运动的计算公式； 4．掌握自由落体加速度；

5．掌握运用自由落体规律解决实际问题的能力；

6．初步了解通过实验探索自然规律的观察、分析等方法。过程与方法

由教师演示实验，学生自主实验相结合的方法，让学生在探索自由落体运动规律的同时进一步体验科学探究方法。

1． 引导学生学会根据现象进行合理假设与猜想的探究方法； 2． 引导学生学会分析数据，并自己进行概括。情感态度与价值观

通过日常经验与科学实验对比，引导学生掌握客观地实事求是地认识事物与现象的态度，认识科学的意义，并由日常经验与科学实验的差异激发学生学习物理的兴趣。教学重点：1．自由落体运动的特性及产生条件；

2．探究自由落体运动的过程；

3．自由落体运动规律，自由落体加速度，并运用其解决实际问题。教学难点：1．自由落体运动问题的解决；

2．学生自行实验时学生操作的精确性。教具准备：纸片、粉笔头、秒表、卷尺、挡板 课时安排：1课时 教学过程：

[新课导入]

师：中国有很多神仙下凡的传说，七仙女、牛郎织女、宝莲灯，那么向往自由的仙人们，下凡是怎样下来的呢？也许象一根木头一样从天空掉下来。木头的这种下落的运动可归属到我们今天要研究的范畴——自由落体运动。

[新课教学] 一．自由落体运动

演示实验：取相同大小纸片二张，演示其释放后落地情况；，再取大小有一定区别的粉笔头二只，演示其释放后落地情况； 提出问题：1．两次实验现象有何区别？

2．产生这种现象区别的原因是什么？ 学生回答

生甲：纸片下降，摇摆不定，粉笔头下降是直线；粉笔头快，纸片慢。生乙：空气对纸片运动影响的效果大，对粉笔头运动影响效果小。生丙：粉笔头重，纸片轻。师：这种现象区别的原因是空气阻力对二次实验物体产生的影响效果不同。而不是因为粉笔头重，纸片轻。为了证明这一点继续做实验。

演示实验：将原二纸片之一搓成团，并向学生说明——同样的两张纸片，一张仍是纸片，另一张却是纸团，二者的重力是相同的，而二者将会受到的空气阻力影响的效果是不同的——纸片易受空气阻力影响，纸团不易受空气阻力影响。接着演示，将纸片与纸团从同一高度，同时释放，结果纸团先落到地面。

总结：这说明相同的重力，空气阻力影响效果大的，下落慢，空气阻力影响效果小的，下落快。

再次演示实验：取已搓成团的纸片和粉笔头放到一起，并向学生说明——纸片已成团，它所受空气阻力的影响效果已基本与粉笔头所受空气阻力影响的效果差不多，但重力却是粉笔头大，纸团小。接着演示，将纸团和粉笔头从同一高度同时释放，结果基本同时落地。总结：这说明不同重力，在空气阻力影响效果一样时，下落一样快。

师：上面这两个实验的结论说明了什么问题呢？可以推想出来，是——有空气阻力时，落体下落的快慢取决于空气阻力的影响效果。师：大家由刚才的总结猜想——当没有空气阻力影响时，不同落体下落的快慢是怎样的？ 生：一样快。

师：这就是我们这节要讲的自由落体运动。二．自由落体运动的特性与规律

师：阅读书本自由落体运动的定义，找出定义中要注意的几点。生：（阅读）

师：理解自由落体运动的含义要注意三点——

1． 只在重力作用下，没有其他任何作用力，包括没有空气阻力； 2． 从静止开始下落，初速度v。=0；

3． 空气阻力较小时，可忽略空气阻力，将只在重力和空气阻力作用下的落体运动近似看作自由落体运动。

师：那么自由落体运动到底是一种什么运动呢？书本上实验使用打点计时器，我们改进一下，做个简单的实验。

请学生演示：在某一高度标记A，并从A开始往下量等距离两段，做上标记B、C，使得：AB=H，AC=2H。现在B处设挡板，将粉笔从A处释放，用秒表记下从释放到碰到挡板所用的时间t；再将B处挡板撤掉，而在C处设挡板，将粉笔从A处释放，用秒表记下从释放到碰到挡板所用时间T。

分析数据：AB/AC=H/2H=1/2，t²/T²≈1/2

即：AB/AC=t²/T²

∴ AB∝t², AC∝T²

此与 s=½at², S=½aT²满足同一比例关系。

结论：粉笔下落的运动是初速为零的匀加速直线运动，而粉笔下落的运动是自由落体运动。

总结：自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动。

师：科学家曾用大量物体做自由落体实验，发现了以下三点：

1． 在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同； 2． 自由落体运动加速度的方向竖直向下；

3． 在地球上不同地方，自由落体运动加速度的大小一般不同；

师：因为自由落体运动加速度具有以上特点，所以科学家们作了以下规定：

4． 自由落体运动的加速度叫自由落体加速度，也叫重力加速度，用g表示；

5． 一般计算中取g=9.8m/s²或g=10m/s²，本书中没有特别说明时，都按 g=9.8m/s²进行计算；

师：现在，请大家推导自由落体运动的速度、位移以及速度、位移、加速度关系公式。

生甲：v=gt

生乙：h=½gt²

生丙：v²=2gh 三．自由落体运动问题的解决

师：为了深化对自由落体运动的理解和掌握，我们进行以下锻炼。

例1．小孩从十五层高的楼顶跌下来，被一青年在楼底接住。若每层楼高2.8m，且这位青年从所站之处冲到楼下需时1.3s，请估算，他要接住孩子，最多允许他有多长的反应时间？

问：此题的自由落体运动位移与时间关系是什么样一种关系式？ 生甲：h=½gt²

问：设由h=½gt²解得t=t₁，则青年从所站之处冲到楼下所需之时间1.3s，以及青年的反应时间，哪一个包括在t₁之内？

生乙：1.3s和反应时间都包括在t₁之内。

问：若计算最大允许反应时间，则1.3s、反应时间T，以及t₁之间是什么关系？ 生丙：T+1.3s=t₁ 师：大家计算这道题。生：（计算）

师：请两位同学上黑板写出自己的解答。生甲：（黑板上演算）生乙：（黑板上演算）请学生总结本节课内容 学生：（总结）参考总结：本课告诉我们通常空气阻力的影响效果能决定空气中落体的快慢，但没有空气阻力及其他影响时的落体运动即为自由落体运动，它是初速为零的匀加速直线运动，由于同一地点，自由落体加速度g都相同，所以同一地点自由落体的快慢相同。布置作业：课本P47——

2、3 板书设计：

第五节 自由落体运动 一.自由落体运动

1． 空气中落体快慢取决于空气阻力的影响效果；

2． 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； 3． 空气阻力较小时，空气中落体可近似看作自由落体。二.自由落体运动的特性和规律 1． 是初速为零的匀加速直线运动；

2． 同一地点g相同，不同地点g一般不同，g=9.8m/s²，一般取g=10m/s²； 3． v=gt，h=½gt²,v²=2gh 三.自由落体运动问题的解决

第二篇：自由落体运动教案

自由落体运动

【教材分析】

《自由落体运动》选自人民教育出版社新课标《物理》必修1第二章第五节。它是匀变速运动的实例，通过研究可以使学生既了解一种具体的运动，又巩固匀变速运动规律，也加强了课本知识与实际生活的联系；通过研究物理问题的基本思路和科学方法的学习，为今后研究“竖直上抛运动”和“平抛物体的运动”打下良好的基础。【学情分析】

学生由于日常经验的影响，对下落的物体存在重快轻慢的错误认识。本节课通过实验验证，使学生们明确认识到：日常生活见到的现象是因为受空气阻力的缘故，从而有效地消除学生们从生活中得来的错误观念，培养学生们透过现象看本质的辩证唯物主义认识观。【教学目标】

1、知识与技能

（1）理解自由落体运动的实质及相关概念；（2）能设计实验验证自由落体运动；

2、过程与方法（1）通过演示实验让学生从观察实验中分析归纳出自由落体运动的特点，培养学生将形象思维转化为抽象思维的能力；

（2）通过实验、观察、推理，归纳等科学知识和方法，培养学生透过现象看本质的认识观；

3、情感、态度与价值观

（1）通过对自由落体运动的实验探究，培养学生思考问题要全面的科学素养，同时学会用知识解决自然现象；

（2）让学生感受到物理与科学和社会、生活的联系，感受到科学的现实性。【教学重难点】

重点：认识自由落体运动是初速度为零，初速度为 g 的匀变速直线运动，并能应用匀变速直线运动的规律解决自由落体运动的问题。难点：（1）物体下落的快慢与物体所重力大小无直接关系；

（2）同一地点自由落体运动中不同物体下落的加速度都为 g.【教学方法】 1.情境教学法 2.实验探究法。【教学过程】 一．引入新课

在上课一开始，我利用PPT给同学们分别展示了“雪花飘落”，“雨”，“露珠下落”以及“瀑布”和“落叶”等几幅动态的图片，然后提出了一个问题：这些运动最典型的特征是什么？学生很快做出了回答：都在下落。然后我就给

出了落体运动这一概念，说明了这就是这节课我们要研究的现象 二．教学过程设计

1、现象探究

师：好了，刚刚我们讲了什么是落体运动，现在，让我们再来看看一个“落体运动”。利用PPT让同学们看了一则新闻，然后，在同学们看完了以后，又抛出了一个问题：为什么这则消息引起了人们的关注呢？停顿了一会，我接着说道，这则新闻吸引人的地方在于那个妈妈，她能在孩子掉下楼的那短短的时间内做出反应——接住孩子，是非常不容易的，反过来，如果那个孩子坠楼的时间很长，那这件事也许就不会那么吸引人了，对吧！那我们回过头来，什么因素让这个女孩的下落时间这么短呢？这个时间可以改变吗？

师：其实呢，早在两千多年前，古希腊著名的物理学家亚里士多德就研究了这个问题，并且他在一些生活现象的基础上（演示实验：两只手各拿一张白字和写字笔，同一高度同时松手，写字笔先落地），总结论一个规律，那就是物体月中，下落的就越快。但是呢，在他之后的伽利略所出版的《两种新科学的对话》一书中，巧妙地说明了亚观点的错误，但是，由于时代的局限性，伽利略没有完全弄清楚落体运动的问题，一个个的后人接过了任务，一直在探索着。接下来，又给出了一个关于“阿波罗15号”的报道,（见PPT），报道所呈现的物理现象是：请中标同的物体下落一样快。

那么，我提出了一个问题，这个现象能否作为一个规律来使用呢？让同学们思考了一会以后，我回答到，物理规律的形成有一个很重要的部分，就是实验的课重复性，所以说，刚刚拿着现象如果要上升为规律的话，我们就得把实验再现。那同学们请看以下，刚刚的报道里，提到了那些物理条件呢（见PPT）,那科学家呢，就根据这几个条件，制造了一个器材，叫做牛顿管，它是内部有羽毛和软木塞、小玻璃球的玻璃管，通过其下端的气嘴可以实现空气的出入，下面我们就来看看，牛顿管是怎么工作的

2、多媒体演示“牛顿管”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.4、探究运动性质

师：迄今为止，我们了解到的直线运动，有匀速直线运动，匀变速直线运动和变速直线运动，这些运动，归根结底，都是加速度的原因，所以对于自由落体运动，如果我们也能找到加速度，那么我们就可以确定其运动性质了。

师：那么怎么求出加速度呢？加速度不好直接求，但是我们可以先求位移时间的关系，再求速度时间的关系，最后就可以求出加速度了，所以，最终，我们要求的是位移与时间的关系。现在，请同学们好好想一想，怎么样才可以求出位移与时间的关系？

同学1：打点计时器；同学2：dis实验；同学3：频闪照相技术等等。师：好的，同学们的方法都可以，老师呢，在这里采用了第一种方案，这里老师给出了小球下落在各个相等时间内发生的位移大小，请同学们计算连续相等时间内发生的位移差，有△s=at2,得到a是一个恒量，我们把这个恒量记为g,所以得出结论：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动

师：根据上面的实验结果，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。由v=v0+at推出：v=gt；由s=v0t+at2推出：h=gt2。（板书）

5、巩固练习

见PPT

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。1212 3

第三篇：自由落体运动教案

《自由落体运动》教案

［内容分析］

《自由落体运动》是高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》第五节内容。自由落体运动是现实生活中常见的一种运动，本节课之前学生已经学习了匀变速直线运动的知识，而自由落体运动时匀变速直线运动的特例，本节课的学习一方面是对前面知识的复习与巩固，同时也加强了课本与生活的联系。另一方面通过在授课过程中讲授研究物理问题的基本思路和科学方法，为以后研究比较复杂的运动规律打下良好的基础。因此本节课在本章中具有重要的地位和作用。

高一的学生感性思维较强，具有一定的理性思维，因此本节课从生活生活经验着手，步步深入，符合学生的认识规律，有利于学生对知识的掌握。学生刚刚学习了匀加速直线运动的知识，掌握了利用打点计时器研究物体的运动规律的方法，为本节课的学习做好了铺垫。

［教学目标］

知识与技能

1、知道什么是自由落体运动，理解物体做自由落体运动的条件和特征，掌握重力加速度的概念；

2、掌握自由落体运动的规律。过程与方法

1、培养学生的逻辑推理能力；

2、会根据现象进行合理假设与猜想的探究方法 情感态度与价值观

通过对自由落体运动的研究，养成学生质疑、批判的思想品质，求真、求善、求美的科学精神和探究创新意识。

［教学重难点］

自由落体运动的特点及规律

［教学方法］

讲授法、演示法、练习法

［教学用具］

粉笔、纸片、纸团

［教学过程］

（一）复习提问

复习匀变速直线运动的基本公式，推论。

（二）引入新课

我们今天应用这些知识研究一种新的运动，落体运动。

［演示1］粉笔和纸片同时从同一高度由静止释放，谁先落地。结论：粉笔先落地。（重的物体下落越快）

［演示2］一张纸片和半张纸团同时从同一高度由静止释放，谁先落地。结论：半张纸团先落地。（轻的物体下落越快）

［演示3］粉笔和纸团同时从同一高度由静止释放，谁先落地。结论：几乎同时落地。

提问：解释观察的现象(矛盾的结论引起学生的兴趣，做好学习新知识的准备。)显然，纸片在下落过程中空气阻力影响了其下落快慢，揉成团后阻力较小，几乎和粉笔同时落地。

提问：没有了空气阻力会怎样?（引导学生猜测)进一步实验（条件限制，参考书本第五页）

［演示4］真空玻璃管 鸡毛和铜钱同时从同一高度由静止释放 结论：运动时间相同 总结：看来真的是空气阻力的影响使问题变得复杂化了。物理学中将物体不受其他因素影响，只在重力作用下从静止开始下落的运动称为自由落体运动。（明确自由落体运动中“自由”的又一含义即“不受其他因素影响”。“其他因素”包括空气阻力、电场力、磁场力等等）

（三）新课教学 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，叫做自由落体运动。（注意：在有空气的空间里，如物体重力远远大于所受空气阻力，此阻力可忽略不计，则物体下落的运动也可看作自由落体运动）2．条件： 只受重力 初速度为0 现实生活中，重物从静止开始下落不太久的时间内可以近似认为是做自由落体运动，重物可以是粉笔，小石块，雨滴等等。那么自由落体运动是什么样的运动呢？它有什么规律呢？（抽同学回答，鼓励他们大胆猜想，可以提示他们：物体下落得越来越快；前面我们学过的什么运动是这样的呢？直到多数同学猜想是匀加速直线运动为止）

别人凭什么相信你的结论呢？（及时引导学生：必须用实验事实来证明自己的猜想是否正确）

探究一：利用打点计时器探究自由落体运动的运动性质（以介绍为主）（1）、问题：如何记录自由落体运动

（2）、实验 注意事项：

a、应选用质量和密度较大的重物，增大重力可以使阻力相对减小，增大密度可以减小体积，可使空气阻力减小；

b、打点计时器安装要使两限位孔在同一竖直线上，以减少摩擦阻力；

c、连接好线路，并用手托重物将纸带拉到最上端；

d、手捏纸带松手之前，不要晃动，保证打出的第一个点清晰；

e、应先接通电源让打点计时器稳定后，再放开纸带让重物下落； f、选取纸带。（3）、分析纸带并思考问题：

a、纸带上的点迹的排布是直线还是曲线？

（直线）

b、连续相同时间内的位移如何变化？说明速度如何变化？（增大、增大）（4）、猜想：自由落体运动是不是匀加速度直线运动？（判别式：在实验误差允许的范围内，连续相等的时间内位移之差相等。）

(5)、结论：自由落体运动是初速度为0的匀加速度直线运动

探究二：频闪照相法（书本45页问题与练习5，以学生动手计算为主）（1）、学生回顾之前学习的内容，设计不同的验证方法： 方法1.如果△x=aT2为一恒量，则物体做匀加速直线运动。方法2.利用,如果X和t2成正比，则是匀加速直线运动。

方法3.利用v=at，如果v和t成正比，则是匀加速直线运动。

方法4.连续相等时间的位移比为1：3：5：

（2）、分析与论证，合作交流：分析数据，得到结论。

（由学生分析数据）

目的：应用探究式的学习方法，让学生亲自去体验去验证，经历从感性认识到理性认识的过程，从而让学生印象深刻的突破这一难点问题。学生在科学探究活动中，通过经历与科学工作者进行科学研究时的某些相似过程，学习物理知识和技能，体验科学探究的乐趣，学习科学探究方法，增强科学探究能力，培育合作精神，本身就构成了课程培育目标中的“过程与方法”，其教育价值是接受式学习无法比拟的（3）、结论：自由落体运动是初速度为0的匀加速度直线运动。3.性质：自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。二．自由落体加速度（重力加速度）g 能不能利用以上的实验方案求解重力产生的加速度。学生讨论，选择一个可行的方案△s=aT2。

通过计算可得：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度，也叫重力加速度。

1.大小:g=9.80 m/s2（在粗略的计算中可以取g=10m/s2。）

请学生看书本的表格说说能得到的信息在地球上不同的地方g的大小是不同的从赤道到北极随着纬度的升高而增大（纬度越大，g越大）

2.方向：竖直向下（非垂直向下）（引导学生自己判断）

加速运动是加速度与速度方向相同，即竖直向下。课堂训练：见优化设计 例题1，随堂1 三．基本规律

自由落体运动的实质：初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动。回顾匀变速直线运动基本公式所以可推导以下几个公式:

v=gt h=1/2·g·t2 2ah=v2（注：匀变速直线运动的几个推论及初速度为0的匀加速直线运动的几个比例关系，对自由落体运动也是成立的，在解题过程中可以灵活选用，但加速度为重力加速度。）课堂训练：[例1]从离地500m的空中自由落下一个小球，取g= 10m/s2，求：

（1）经过多少时间落到地面；

（2）从开始落下的时刻起，在第1s内的位移、最后1s内的位移；

（3）落下一半时间的位移

.[分析]由h=500m和运动时间，根据位移公式可直接算出落地时间、第1s内位移和落下一半时间的位移.最后1s内的位移是下落总位移和前（n—1）s下落位移之差.（2）第1s内的位移：

因为从开始运动起前9s内的位移为：

所以最后1s内的位移为：

h10=h-h9=500m-405m=95m

（3）落下一半时间即t'=5s，其位移为

[说明]根据初速为零的匀加速运动位移的特点，由第1s内的位移h1=5m，可直接用比例关系求出最后1s内的位移，即

h1∶h10=1∶19 ∴ h10=19h1=19×5m=95m

同理，若把下落全程的时间分成相等的两段，则每一段内通过的位移之比：

ht/2∶ht=12∶22=1∶4

课堂小结：以上在研究自由落体运动时，我们采用了一种理想化的方法：从最简单、最基本的情况入手，抓住主要因素，忽略次要因素，由浅及深的推入，得出一种运动形式——自由落体运动，再利用基本满足自由落体运动条件的运动研究其规律，最后将规律用于生活实践。这种获得知识和应用知识的方法，在以后我们学习物理时还会经常用到。作业：书本45页问题与练习2,5 

第四篇：自由落体运动教案

自由落体运动

一、教学目标

1．在物理知识方面要求：(1)了解什么是自由落体运动；(2)自由落体产生的条件；(3)认识自由落体运动的特点；

(4)掌握自由落体运动的规律；速度随时间的变化规律，位移随时间变化的规律。

2．通过观察演示实验概括出自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动，从而培养学生的观察、概括能力，通过相关物理量变化规律的学习，培养分析、推理能力。

3．渗透物理方法的教育，发展学生对科学探究的兴趣

二、重点、难点分析

1．重点是使学生掌握自由落体的速度和位移随时间变化的规律。自由落体的特征是初速度为零，只受重力作用(物体的加速度为自由落体加速度g)。

2．难点是演示实验的技巧及规律的推导和得出。

三、教学用具：

演示教具：硬币及与硬币等大的纸片、等大的正方形纸片、抽气机、牛顿管。学生实验器材：铁架台、打点计时器、钩码、纸带等二人一套。

四、教学方法及过程

1、引入新课

先通过问题“在现实生活中，不同物体的下落快慢在不少情况下是不同的.从苹果树上落下的苹果和飘下的树叶能一起同时下落吗？”引起学生兴趣。

然后演示1：硬币和纸袋分别从同一高度由静止开始同时下落，观察下落速度，从表面上看得到结论，“物体越重，下落得越快”。

继续演示2：将等大的正方形纸片，一张揉成纸团，让纸团与纸张从同一高度由静止开始同时下落，观察下落速度，对得到的不同结果，让学生讨论，提出猜想：物体下落的快慢除了跟重力有关外，还与物体受到的空气阻力大小有关。

演示3：展示和介绍牛顿管，说明里面装有金属片和羽毛两个物体，已经抽掉了空气，再把玻璃筒倒立过来。问：谁下落得快呢？

演示4：在上面那只牛顿管中放入空气，再做以上实验。问：谁下落得快呢？（现象明显，引导学生总结出：如果没有空气阻力，物体下落快慢相同）

2、自由落体运动 阅读课本并回答：（1）什么叫自由落体运动？（2）自由落体运动的特点是怎样的？

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.特点是：（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.3、实验探究

按照教材第43页的图2.5-1装置做实验，将一系有纸带的重物从一定的高度自由下落，利用打点计时器记录重物的下落过程.说明：落体运动物体的位置往往变化得比较快，凭目测难以观察和记录，用打点计时器或频闪照相就可以记录下运动物体每隔相等时间所在的位置（运动信息），这样得到的纸带（或照片）可以用来对运动过程进行分析.教材中用打点计时器较好地将重物下落过程记录下来，这样做既简便易行，又拓宽了对基本仪器的应用，但实验的准确度较难把握.因此在实验中要注意：

1.按教材图示和实验要求连接好线路，并用手托重物将纸带拉到最上端；

2.打点计时器的安装要使两限位孔在同一竖直线上，以减少摩擦阻力；

3.应选用质量和密度较大的重物，增大重力可使阻力的影响相对减小，增大密度可以减小体积，可使空气阻力减小；

4.先接通电路再放开纸带；

5.手捏纸带松手之前，不要晃动，保证打出的第一个点清晰；

6.重复上述步骤多次，直到打出的第一点与第二点之间间隔约为2 mm的纸带才是有效的；（学生的疑问暂且不要解释）

7.教师一定要提醒学生思考讨论，影响实验准确度的因素有哪些？并给予具体引导，注意培养实事求是的科学态度；

8.要求学生保存好记录了自由落体运动信息的纸带，为下节课研究运动规律作准备.完成实验后，分析纸带上记录的运动信息，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）有的同学从实验结果中得出x∝t2，有的同学得出x∝t，你的结论又如何呢？

（4）相邻、相等时间间隔的位移之差有怎样的关系？

（5）影响实验精确程度的因素有哪些？

参考：分析纸带可获取信息：

（1）自由落体运动的轨迹是一条直线，速度方向不变；

（2）连续相同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）相邻、相等时间间隔的位移之差相等；

（5）影响实验精确度的因素主要是阻力.用打点计时器研究自由落体运动，计算其加速度，换用不同质量的重物看纸带上点子间隔有什么不同，总结得出结论.教师点评：将两条纸带对比，只要两条纸带上的点子间隔相同就说明它们的加速度是相同的.学生运用自己所学知识计算重力加速度，通过比较得出结论.结果：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，加速度大约是9.8 m/s2.4、课堂小结

1．自由落体运动是一种非常重要的运动形式，在现实生活中有许多落体运动可以看成是自由落体运动，研究自由落体运动有着普遍的意义。

2．为了研究自由落体运动，我们运用了物理学中的理想化方法，从最简单、最基本的情况入手，抓住影响运动的主要因素，去掉次要的非本质因素的干扰，建立了理想化的物理模型——自由落体运动，并且研究了自由落体的运动规律，理想化是研究物理问题常用的方法之一，在后面的学习中我们还要用到。

3．在研究自由落体运动的过程中我们还给大家介绍了归谬法，即理论推导的一种重要方法，同学们的学习重要的是研究问题的方法而不是知识本身，知识的结论当然重要，但更重要的是如何获取知识，中学学习的一个非常重要的方面就是如何获取知识、处理知识。

4．自由落体运动是一种简单的基本的运动形式，抛体运动可以看成是另一个运动形式与自由落体运动的合成，也就是说自由落体是研究其他抛体运动的基础，一定要抓住其产生的条件和运动规律。

5、布置作业

1.教材第45页“问题与练习”

3、4题；

2.课下自由组织合作小组，试测自己所在教学楼层的高度.设计好思路，选择最简洁方便的测量工具，记录活动报告.6、板书设计

第5节 自由落体运动

1、物体的下落运动

（1）沿直线竖直下落（2）受重力作用，同时受空气阻力作用

（3）空气阻力忽略不计时，物体下落快慢相同

2、自由落体运动

定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动

“自由”的含义：（1）初速度为零。（2）只受重力作用。

3、自由落体运动的规律

（1）自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

（2）重力加速度 g=9.8m/s2，方向：竖直向下

（3）公式：

Vt=gt h= gt2 /2 Vt2=2gh

第五篇：自由落体运动教案

《自由落体运动》教案

★ 教学目标

1、知识目标：

（1）使学生知道什么是自由落体运动，理解自由落体运动的条件和特征，掌握重力加速度的概念；（2）掌握自由落体运动的规律，能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题。

2、能力目标：

（1）培养学生的基本物理思想、逻辑推理能力和实验设计能力；

（2）进行科学态度和科学方法教育，了解研究自然规律的科学方法，培养探求知识的兴趣；

★ 教学重点：自由落体运动的特征和规律； ★ 教学难点：研究自由落体运动的特征 ； ★ 教学用具：书本，废纸，牛顿管，多媒体

教学过程：

一、复习提问

同学们前面我们学习了匀变速直线运动。

我们首先来回顾一下，描述物体运动都用到哪些物理量。提问学生： V;a;s;t。其中哪些量是矢量？矢量都有大小和（等待学生反应）方向

速度公式： vtv0at

1位移公式： sv0tat2 222速度位移公式：vtv02as 推论：做匀变速直线运动的物体，在连续相等的时间间隔T内位移之差为一

2恒量。s1= s2=„= aT

以上几个公式是用来描述匀变速直线运动的状态，那么反过来说，如果我们发现某种未知运动符合以上运动方程，我们就可以说明他是匀变速直线运动。

二、导入新课

既然我们掌握了描述运动的基本方式，我们就可以开始研究一些自然界比较常见的典型运动。

大家看老师做的这个简单的实验：

用手握住的粉笔处于静止状态。

松手后粉笔的运动情况如何？都有什么影响到了粉笔的下落运动？

(1)初速度为零。即 : V0=0

(2)只受重力。若受到空气阻力，在f空« G的情况下，可以忽略空气的阻力，物体从静止开始下落就可以看作自由落体运动。

过渡引言：知道了定义，下面我们一起来探究自由落体运动的特性和规律。探究过程

1、首先我请同学们大胆猜想猜想：

通过前面的实验观察，可以你们认为自由落体运动是一个什么样的运动？ 学生猜想：（自由落体运动是一个初速度为零的加速直线运动。）

过渡引言：对于初速度为零大家没有任何异议，那么加速度到底如何？是不是如同学所猜想的是匀加速呢？

2、验证猜想：

大家想一想，可以通过什么方法来证实我们的猜想？要想知道自由落体的运动状态，如何利用我们已经学过的运动公式？公式中那些量是容易测得的量？可以用什么仪器测量？（若无满意回答）下面同学们就一起来看这样一个演示实验。

3、实验设计：

教材p47问题与练习4（flash 《频闪照相演示》）频闪摄影又称连闪摄影，是借助于电子闪光灯的连续闪光，在一个画面上记录动体的连续运动过程。通过动画演示，我们可以看出频闪照相是通过频闪光源与相机结合完成的。让们一起来看看照相的慢放过程是什么样的——播放动画。好，谁能告诉我照片中这些图像记录了小球自由落体过程中的什么量？（每次曝光时小球所在位置）有了位置，同时我们还知道每次照相的时间间隔。

（1）从课本上的标尺找出相邻的像之间的距离（记为S1、S2、S3„S6）。（2）已知两相邻的像之间的时间间隔t=0.04秒。

（3）方法：利用做匀变速直线运动的物体，在连续相等的时间间隔T内：

2s=s=„= aT的结论。判断出自由落体运动的符合匀12

加速直线运动。且a粗算得g=10m/s2

结论：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。（ppt）

二：自由落体加速度、我们知道了在同一地点，一切物体的自由落体运动加速度都相同。这个加速度叫做自由落体加速度，也叫重力加速度，通常用g来表示。精确实验告诉我们，地球上不同地方，g有些许不同，大家一起看书上46页中间的表格。表格中列有8个不同纬度的地方重力加速度的数值。由表格可以看出：g随纬度的增加而增大,并且通过科学家测量发现g随高度的增加而减小。

2但总体来说地球表面的自由落体的加速度通常取g=9.8m/s

有的同学可能早就发现了这里的g不光与我们以前学习过的重力与质量比g不仅所用字母相同，而且数值大小也相等。

其实G=mg的意义是,在重力加速度为g的条件下,质量为m的物体受到的重力(地球引力)

大小：g=9.8m/s2 方向：竖直向下

④如何用匀变速直线运动的规律解自由落体问题？ v = g t h12gt2

v²= 2gh

★ 板书设计：