自由落体运动学案

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1、自由落体运动习题课在人民教育出版社的物理必修1《教师教学用书》中的第二章的教学设计案例是自由落体运动的两课时的具体教学过程的内容，我这里补充一节自由落体运动的第3课时的案例与大家共勉。本节的教学内容是把自由落体运动的问题放入速度——时间的图像中解决，是一种比较简便、直观的解题方法。教学目标1．掌握自由落体运动的特点和规律2．掌握用υ—t图像计算加速度和位移的大小，体会数学在物理中的重要性。教学重点掌握自由落体运动的特点和规律教学难点掌握用υ—t图像计算加速度和位移的大小，体会数学在物理中的重要性教学

2、设计一、复习提问，引入新课1．在υ—t图像中如何知道匀变速直线运动的时间、速度、加速度、位移呢？学生回答：从横坐标中读出时间；从纵坐标读出速度；图线的斜率表示运动的加速度；图线与横轴所围的图形的面积就代表匀变速直线运动的位移。2．自由落体运动的初速度、加速度分别是多少？学生回答：自由落体运动的初速度是0，加速度是g=9.8m/s2或g=10m/s2。3．自由落体运动在υ—t图像中的图线是怎样的？学生回答：通过原点，斜率为g的直线；函数关系为υ=gt；图线总过（0,0）和（t,gt）这两点的直线。例1

3、：做自由落体运动的物体，在最后1s内通过的位移是55m。求物体落到地面所需的时间（g=10m/s2）。解：建立υ—t图像作出自由落体运动的图线，设物体下落的时间为t，如图所示，阴影部分的面积就是55m。根据题意可得等式为gt2－g(t－1)2=55解之得：t=6s。例2：甲、乙两物体从不同高度做自由落体运动，但同时落地。已知甲物体自由下落的时间为3s，乙物体自由下落的时间为1s。那么，当乙物体开始下落时，甲物体距离地面的高度是多少（g=10m/s2）?解：建立υ—t图像作出甲物体自由落体运动的图线，

4、如图所示，甲物体第1s下落的高度是x1=5m，第2s下落的高度是x2=15m，第3s下落的高度是x3=25m。那么当乙物体开始下落时，甲物体已下落了2s，此时甲物体距地面的高度是25m。例3：一条长为0.49m的铁链AB，A端悬于天花板使它自由下垂，悬点A正下方2.45m处有一小孔O，让铁链做自由落体运动。求：整个铁链通过小孔O时需要的时间是多少？解：建立υ—t图像作出铁链自由落体运动的图线，设B端达到O点时，所需的时间为t1，其位移为x1，当A端达到O点时，需要的时间为t2，其再次下落的位移为x2

5、，则：x1=2.45m－0.49m=1.96m。x2=0.49m。（在图像中标出）根据题意可得x1=gt，x1+x2=gtt=t2－t1=7.5×10s。总结以上利用υ—t图像解决自由落体运动问题的方法可以笼统的概括为三标一列，即在υ—t图像中，在横坐标上标出与题目有关的各个时刻，在纵坐标上标出与时刻对应的各个瞬时速度，再在图线与横坐标所围的面积中标出已知的位移，最后利用图线与横坐标所围的面积等于物体位移大小的结论列出已知位移的等式，求解即可。利用υ—t图像解决自由落体运动的问题既直观又简便。自由落

6、体运动在υ—t图像中的图线总是通过原点且斜率为g的直线，或者说是总是通过（0,0）和（t,gt）这两点的直线。因此我们在υ—t图像的横坐标上标出时间t，就可以在纵坐标上标出此时的速度gt。再根据图线与横轴所围的图形的面积就代表匀变速直线运动的位移的大小，列出位移的等式，就可以解决有关的问题。其实其他匀变速直线运动的问题利用υ—t图像也可以比较方便的解决有关问题，只是没有自由落体运动的图线那样唯一，解决的问题也没有自由落体运动那么更简便和更直观。教案首页自由落体运动第3课时教材普通高中课程标准教科书物

7、理必修①人民教育出版社第二章匀变速直线运动的研究第5节自由落体运动有课件个人简历：本人姓名：史殿斌，性别：男，出生日期：1965年12月16日，学历：本科，教龄：25年，现任专业技术职务：中教高级，现任行政职务：教研主任，工作单位：包头市达茂旗百灵庙中学，联系电话：18947221589。1985年8月——1997年8月在包头市达茂旗百灵庙中学教高中物理兼任班主任工作1997年8月——2004年8月在包头市达茂旗百灵庙中学教高中物理兼任年级主任和班主任工作2004年8月——现在在包头市达茂旗百灵庙中

8、学教高中物理兼任教研主任和班主任工作