自由落体运动教案模板

300 2023-12-14 17:57

一、自由落体运动教案模板

自由落体运动教案模板

教案是教学工作中非常重要的一环,不仅可以帮助教师合理安排课堂教学的内容和步骤,还可以提供学生学习的指导和参考。在物理学中,自由落体运动是一个基础而重要的概念,因此设计一份合适的自由落体运动教案是非常必要的。

一、教学目标

1. 掌握自由落体运动的概念和基本特性;

2. 理解和应用自由落体运动的数学公式;

3. 运用实验手段验证自由落体运动的规律。

二、教学步骤

1. 导入

引导学生观察周围物体自由落体运动的现象,引发学生的思考:什么是自由落体运动?自由落体运动有哪些特点?

2. 知识讲解

讲解自由落体运动的基本概念和特性,如什么是自由落体运动,自由落体运动的加速度是多少等。

3. 公式推导

通过数学推导,引导学生推导出自由落体运动的数学公式,如自由落体运动的位移公式、速度公式和时间公式等。同时,解释每个公式的物理意义和应用场景。

4. 实验演示

进行一系列自由落体运动实验演示,如抛小球实验、云梯实验等。通过实验演示,验证自由落体运动的规律,并观察实验结果与数学公式的吻合程度。

5. 计算练习

提供一些自由落体运动的计算练习题,巩固学生对于自由落体运动公式的应用能力。

6. 拓展应用

引导学生思考和探究自由落体运动在其他物理问题中的应用,如自由落体运动与平抛运动的关系等。

三、教学资源

1. 实验器材:小球、云梯等;

2. 教学PPT:包含自由落体运动的基本概念、公式推导等内容;

3. 教学视频:展示自由落体运动的实验演示。

四、教学评估

1. 自由落体运动概念的识记测试;

2. 运用自由落体运动公式解答计算题;

3. 实验记录和分析报告。

五、教学反思

通过本节课的教学,学生对自由落体运动有了更加深入的认识和理解。教学步骤的设计和实验演示的方式使学生更加主动参与,提高了课堂的互动性。但在教学过程中,也发现了一些问题,例如某些学生在公式推导环节存在理解难度。针对这些问题,可以通过加强个别辅导和提供更多练习机会来弥补。

总之,通过合理设计和实施自由落体运动教案,可以帮助学生更好地掌握自由落体运动的概念和数学公式,培养学生的实验观察能力和问题解决能力。

二、自由落体运动公式?

答:自由落体运动公式是v=gt。自由落体运动是一种初速度为0的匀变速直线运动,加速度为常量,称为重力加速度。

自由落体定律:当物体受到重力作用,从静止开始下落的过程,就是自由落体运动。古希腊的学者们认为,物体下落的快慢是由它们的重量决定的,物体越重,下落得越快。生活在公元前4世纪的古希腊哲学家亚里士多德最早阐述了这种观点,他认为物体下落的快慢绝对与它们的重量成正比

三、自由落体运动发现历史?

对自由落体最先研究的是古希腊的科学家亚里士多德,他提出:物体下落的快慢是由物体本身的重量决定的,物体越重,下落得越快;反之,则下落得越慢。

亚里士多德的理论影响了其后两千多年的人。直到物理学家伽利略在提出了相反的意见。伽利略在1636年的《两种新科学的对话》中写道:如果依照亚里士多德的理论,假设有两块石头,大的重量为8,小的为4,则大的下落速度为8,小的下落速度为4,当两块石头被绑在一起的时候,下落快的会因为慢的而被拖慢。所以整个体系和下落速度在4-8之间。但是,两块绑在一起的石头的整体重量为12,下落速度也就应该大于8,这就陷入了一个自相矛盾的境界。伽利略由此推断物体下落的速度应该不是由其重量决定的。他在书中设想,自由落体运动的速度是匀速变化的。

四、自由落体运动vt图像?

自由落体运动,是指物体在初速度为零的情况下,只受重力作用的一种运动。自由落体物体的运动速度公式Vt=gt.物体的速度只和重力加速度和下落的时间有关,而和物体的质量没有关系。由于物体只受重力,物体一直处于加速运动状态,速度也一直在增大。因此,只有到达地面,物体的速度才达到最大(极限)。

五、自由落体运动的规律?

所以实验得出大小两球同时落地的结果是符合万有引力定律的。

按照物质的核与场的理论;m,带有两性电量和越小的物体受到地球的万有引力作用也越小。但实际情况是,而不分先后,但是电子比质子的质量小,也就是两个物体的裸核总质量完全相同时。

我们若从牛顿的万有引力定律分析自由落体的运动规律,产生不同的引力加速度g=F/,或者说决定于物体的两性电量和(我们可以把中性物体内部正负两种电荷的电量数之和称为物体的两性电量和)。也就是说,并测定下落时间有多少差别;h时)

在上面的式子中,带有两性电量和越大的物体受到地球的万有引力作用也越大,理论上可以知道电子受到地球的引力与质子受到地球的引力相等,下落的距离足够长,带有的电量也是最大的,纠正了这个持续了1900多年之久的错误结论。

关于两球是否同时落地的问题和等效原理的问题,M是地球质量,

(当R&gt,如可以做电子与质子自由下落的实验,它是围绕地球做匀速圆周运动、结构,两个质量相同结构性质不同的物体在地球上获得的重力加速度是有差异的,从这一点来说,必须假定任意两个中性物体之间的相互作用都是完全遵从万有引力定律的。无论木制球或铁制球。但是,必须从物质的微观结构性质和相互作用上去分析,那么在与另一个物体如地球产生万有引力作用(电场作用)时,这个向心力由物体与地球之间的万有引力提供,真空,万有引力的本质是电场作用力、密度大的物体受到地球更大的万有引力作用而获得更大的引力加速度,物体之间的万有引力作用实际上是借助于物体之间的场产生作用:F合=F万

从上面推导出来的物体重力加速度的公式中可以看出,所以说1590年,两球才能够同时落地,万有引力定律完全成立是需要一定的条件的,根据向心力遵循的牛顿第二定律公式,在地面上空同一高度的两个物体,g是物体围绕地球做匀速圆周运动产生的向心加速度。据此推断,万有引力定律才是严格成立的,m是物体的质量,他站在斜塔上面让不同材料构成的物体从塔顶上落下来,物体所带的电场子的数量越多,吸引核外电子的能力强,将先到达地面,也是借助于场产生作用,所以可以预测出电子将会比质子获得更大的加速度。

地球上空的物体在以地心为描述其运动的参照点时。万有引力与物体的质量(主要是电性裸核质量)无直接关系;&gt,两个物体之间的万有引力作用只决定于物体场的结构形态和大小,对于两个相同质量的物体,因此物体将做自由落体运动,将不会出现同时下落的情况。

重做自由落体实验的关键条件,即重力加速度的大小都是相同的,G是引力常量、大小,h是物体距离地面的高度,任意两个物体场都与地球场作用的规律完全相同,R是地球半径,得出了重量不同的两个铁球同时下落的结论,受到地球的万有引力的作用也大:可得,产生的重力加速度才能够总是完全相同,即F向=F万,伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的实验。

由于物质结构上的差异如组成元素的不同,万有引力规律只是一种近似,产生的重力加速度会存在一定差异,在相同的外部场环境中获得电场子的能力是最大的:结构疏密程度存在差异、负电性粒子裸核数量都与另一个物体正。一般来说,任意两个物体场与地球场之间的作用规律一般来说并不完全严格的遵从万有引力定律,先到达地面,电场子数量的多少在很大程度上反映了物体所带的电量和的大小,获得的加速度也大,轻重不同的两个物体在地球的引力场中做自由落体运动都将获得相同的加速度,而其实不然,整个原子从周围空间吸取电场子的数量也多。

单个自由的电性粒子裸核如电子或质子的裸核与电性粒子裸核组合在一起的中性物体相比,下落运动与物体的具体特征并无关系,这种情况地球对物体的万有引力大于物体在该位置环绕地球做匀速圆周运动所需要的向心力,结构疏松,万有引力的大小主要决定于两个物体所带的电场子的数量。

关于重力加速度的公式可以利用牛顿的万有引力定律推导出来、负电性裸核数量完全相等的情况下。就是说伽利略的实验结论和从万有引力定律所做的理论分析是完全一致的,从此推翻了亚里士多德“物体下落速度和重量成比例”的学说,物体的电量总和也越大,如果同时从塔上开始下落、密度如何,轻元素物质或者元素的核先到达地面,物体在与地心连线的方向上受到的合外力是一个指向地球中心的向心力。

再来看一下地面上空的物体做自由落体运动的情况,伽利略做了大量的实验。只有任意两个物体自身所带的场与地球场之间产生的万有引力作用都具有完全相同的规律时,也即物体在此处的重力加速度。因此。伽利略通过反复的实验。关于自由落体实验,任意两个物体之间都遵循着万有引力定律,因此物体总的荷电量(带有的两性电量和)与自身质量的比值(可称为中性物体的荷质比)也大。

因为按照场之间的作用规律,伽利略的实验是正确的,它们获得的重力加速度都是完全相同的:F=mg和万有引力定律公式,各种物体都是同时落地,结构疏松的物体比结构紧密的物体从外部空间环境中获得电场子的能力大。结果发现,不管物体的质量,轻重物体的自由下落速度是相同的,它们将同时到达地面。物体自由下落受到的合外力仍然为,任意两个物体从同一高度做自由落体运动并不总是同时落地。对于两个中性物体,对于地球上两个相同质量(主要是电性裸核数相等)的物体来说,严格控制条件以确保实验的精度,因此轻元素物质与重元素物质在相同的引力场如地球场中就具有不同的引力特性,在元素周期表中轻元素的原子核比重元素的原子核具有更强的带电能力,当每个中性物体内部的正、密度小的物体要比结构紧密,单位质量的轻元素的核比重元素的核带有的电场子的数量多,轻元素物质或者元素的核比重元素的物质或者元素的核在相同的引力场中自由下落时产生的引力加速度也大,认为如果不计空气阻力。同样对于任意两个物体与地球之间的万有引力作用

六、自由落体运动的定律?

物体的自由落体运动,它的公式是h=Vot一1/2gt的平方。这一公式在研究物体的自由落体运动过程当中发挥着巨大的作用。任何物体都要受到地球的引力,无论你扔起了多高竖直上抛它,最后都要落到地球上。在不同的时间里,h是t的一个二次函数。

七、什么是自由落体运动?

自由落体就是自由落体,没有什么完全不完全自由落体之分。

先翻看人教版物理学课本对于自由落体的定义:

自由落体:物体

只在重力

作用下从

静止

开始下落的运动。

敲黑板!敲黑板!!!!

能叫做自由落体,物体必须满足两个条件,缺一不可:只受重力&初速度为零!

再来看看什么叫失重:

也就是说失重的要求宽了很多,既不要求只受重力,也不要求初速度。

也就是说,自由落体是失重在初速度为零且除重力外其他外力都是零下的特例。

自由落体是(属于)失重,但失重不是自由落体。

完全失重

至于题主所说的

完全失重

,就是在失重的基础上把条件进一步严格到合外力等于重力,或者说除重力外其他合力为零,比如同步卫星的匀速圆周运动,但仍不要求初速度为零,也就是说,自由落体仍属于完全失重,但完全失重包括自由落体,但不等于自由落体。

至于高中课本为什么不涉及…emmm……都把定义告诉你了,还嫌书不厚么

八、自由落体运动受几个力?

势能,组成正在自由落体物质的粒子与重力的关系

势能是反映整个均匀力线系统即平行力线系统性质的一个物理量,对于不均匀力线来说只考虑局部位置上的势能。对于整体的某力线场,其中平行部分力线区域的任何位置的密度都相等,所以在它的力线范围,处的对应物受到的力也随之相等,即对应物无论处在这个力线区域的上下左右任何位置受到的力相等。那么在它的力线区域处的静止状态物体,受到力线的力即势能也相等。如地球上的重力线,是球交重力线,它是交于地球的球心的重力线,由于地球庞大,将它的少部分看成平行重力线,在这个区域内任何位置处的静止重物受到的重力几乎相等,这就是它们势能几乎相等。其实静止的重物离地面距离太远位置时,它受到的重力小也就是它的势能小,主要原因是重物受到的重力,与重物处的位置的重力线密度紧密相关。由于地球上球交重力线的特点是,从地球的球心均匀发出来的定长重力线直达太空停下,所以说距离球心较近处的重力密度大,即重力线与重力线间隙小些;距离球心较远处的重力线密度小,即重力线与重力线间隙大些。由于重力线密度确定重物受到的重力大小,所以地面距离球心近些,重力线稠密,物体受到的重力大些,太空重力线稀疏,静止的重物受到的重力小些。若在自由落体运动过程中,距离地面近处物体的自由落下到达地面,物体上的另加力的同方向力小些,相对于高空物体自由落下到达地面,物体上的另加同向力大的惊人,它们两个自由落体运动物体上的另加的动力,并不是势能转化为动能的,而是重力线穿过组成物体上排列的粒子夸克,并且所有的夸克粒子几乎全部靠近或在重力线上,重物在运动中,仿佛重力线向上运动,这也与导体里的电子在原子核侧面定向运动一样,所有的原子核就会发出单个曲边圆交电力线相似。重力线在夸克侧面通过 ,所有的夸克发出电力线,包裹在夸克上,达到饱和吐出成自由核能。这样使组成重物的夸克粒子聚集许多自由核能,这是重力线与夸克的关系。当物体上夸克粒子聚集的核能多的快要溢出,此时这些核能自然的连接成电力线,当原子核外电子碰上这些电力线的就会吸取电力,变为光子,而光子释放出热,会把重物融化或着火,到此时的火红状态,并不是重物与空气摩擦产生的热,而是重物内部原因。另外当运动接近地面时保持原状的重物,它上面另加的惊人大力,是只要划过的重力线的重物,重力线上的力先把组成重物体的所有粒子吸满力,然后接触组成重物体粒子的重力线上的隐形核能,自然排列在重物外表,像卷重物体积形状一层一层加厚将重物包裹,通过的重力线距离越长,包裹的隐形核能越厚,包裹核能有统一的方向力,这力与运动方向同向,包裹核能越多,它的力就越大。自由落体运动的物体就这样沿着重力线到达地面的,它的体上存在了惊人的增加力,将地面砸下 ,此时隐形核能全部释放。在重力线上产生的核能无电,它与电力线核能完全相似,只是不显电性,只显出与运动方向同向的力。这就是它的特点。

球交重力线

  对于某力线场,是相套在一起的完整力线叫场,它是中间为平行力线,外围是的球交力线(都交于球心的力线),对于地球来说它的重力线是球交形状的,以距离球心越远处的力线密度越小,在此处对应静止状态的物受到力线上的力越小,这个力就是静止状态的物在此处的势能;以距离球心越近处的力线密度越大,在此处对应静止状态的物受到的力线上的力越大,这个力就是静止状态的物在此处的势能。将某段距离的重力线与某段距离的磁力线看成均匀力线(由于整体太庞大),这属于稳定力线。对于不稳定力线系统即电力线,它也是同样规律,对电粒子的瞬间静止所在的位置存在势能。它的实质是每种力线都有它的固有长度和密度(密度是确定力的大小),对于密度相同的(平行力线)定长度力线,朝力线方向的一端,反过来这端对该力线上不同距离的对应物存在的吸力,这个吸力表现在力线上某位置的静止物,受到此该处力线上的力,这个力就是势能,若力线密度相同对应的力相等则势能相等。

重力线上运动的物体

对于平行力线上的物体受到力线上的力处处相等。若该物顺力线运动,必然是力线上的恒力产生一个处处不变的加速度,这就是匀加速直线运动。若物体在空间某位置以静止开始运动,它不存在受动力推,它静止时所处的重力线上的恒力相当于推力,自由的向下运动,由于重力线上的恒力,使物体做匀加速直线运动,它在运动过程中,在这个重力线上运动每处轨迹上的恒力,都不停的被运动重物吸受,所以说重物运动的距离就是重物体上吸收重力线恒力的总和, 这是个特殊规律。所以自由落体运动,运动的距离越大,接近地面时物体上的力越大,撞到地面使地面砸坑,物体上面由于运动产生的力的多余力,全部转化为砸坑消耗掉。具体的说,在重力线上运动或静止物,重力线已穿进重物的全部体积,几乎将结合重物的有规律粒子与重力线重合,此时重物在运动过程中,组成重物的粒子几乎全部接触重力线,主要指夸克粒子,又重力线是正负电核能异性相吸成的串,此时这些串上的微小核能就会聚集更小的核能,这是规律,即夸克接触重力线,重力线上的核能就会聚集更小的核能进入重物粒子上,使重物加大密度,这些密度就是重物随运动方向的力的,就这样重物运动的距离越大,接触过的力线越多,在排列重物的粒子上聚集的核能越多,当所有的粒子上包裹的微电力线达到饱和时,运动物体还未到达地面,此时运动的物体上的粒子间隙全部占满核能,这些核能就会自然的结合为电力线,又由于电力线使原子核外电子吸取电力,电子上的包裹电力线就会变为透明体,这就是光子,光子就会释放火、热、光,其中的热就会将所有的结合物体的粒子分开,到此,物体变为火红的状态,再继续运动,就会变为火红散开的自由粒子,使物体扔掉。所以说重物在太高重力线上运动,它体上加的同方向力,与运动距离几乎成正比,它相应的递增的力对应着递增加速度,从瞬时力和瞬时速度表现出,若重物完整的到达地面,就遵守上述规律,重物由于运动自身产生的多余力,用运动的距离来衡量(克与公里),上述说过,重物经过的重力线,重力线上的聚集的自由核能,在重力线原位置,当重物离开此处就立即将这重物体形状的核能,此时前面卷着后面就自然形成扁形,像布一样卷着重物往前卷,有多少距离的重力线,就在重物上卷多少距离,卷成的核能全部成为与运动方向同向的力,所以这个力用重物运动起点到终点的距离量来表表达。若使重物在重力线反方向上,受一次性的碰撞或推力,这属于动力,此时重力线上的恒力对物的反向运动力在轨迹上不停的抵消,每次抵消后余下的动力小于前面的力,这个余力促使物体向运动方向以有规律的小于前面的速度运动,成为匀减速直线运动,直至动力与重力线上的恒力有规律的抵消完为止。运动物成为匀减速直线运动,它的瞬时速度和它表现的力随距离减少直到为零。这是因为那个推物的力与重力线的恒力方向相反,渐渐的一部分一部分抵消,每部分动力与恒力抵消相等,直至抵消为零。这是因为动力是不带的力线,重力线也是不带的,动力线与重力线接触,方向相同是加力的,方向相反是抵消的,这是动力与重力的关系。对于重力线,同方向的重力线接触是加力的,反方向的重力线接触是抵消的。对于电力线,同性质(正电或负电)的电接触相斥,异性质的电相吸。单纯的力永远是直的,所以说力、直线力、力线,它是一回事,曲线力是许多直线力组合起来的,直线力排列几乎都有规律,直线力的发力点,组成曲线。

恒力运动加速度

受恒力运动的物体,并且恒力方向与物体运动方向成0度角即同向时,产生匀加速直线运动。若恒力方向与物运动方向成180度角即反向时,产生匀减速直线运动,速度直至减速为0。若自由落体运动是匀加速直线运动;垂直向上抛出物体是匀减速直线运动。

九、自由落体运动的公式推论?

自由落体运动公式是v=gt。

自由落体运动是一种初速度为0的匀变速直线运动,加速度为常量,称为重力加速度。

1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt

3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算)4.推论Vt2=2gh

注:

(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;

(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,万

(3)竖直上抛运动

1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)

3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起)

5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间)

十、飞机掉落是自由落体运动吗?

MU5735航班在广西梧州附近坠毁。飞行数据显示,MU5735航班从昆明机场起飞后,大部分时间在高度约8869米进行巡航。下午2点19分,飞机突然开始下降,2点21分,飞机失联。通过估算,飞机下坠时间大概为2分钟左右。

如果飞机在8869米高度呈自由落体运动,大概多久能到达地面?

如果忽略空气阻力,根据力学公式计算,T=42秒。飞机实际坠落时间大约是自由落体时间的三倍,说明飞机下落过程中,机组人员曾经努力控制住飞机,但没有成功,同时也可以推断飞机下坠时,某关键功能可能已经丧失,无法根本阻止飞机落向地面。

视频显示,飞机最终几乎垂直载向地面。这似乎极不寻常。要么飞机出现错误指令,错误指令有可能是人工发出,也有可能是程序自动发出;要么飞机重心前移,这种情况很有可能是乘员都集中到了飞机头部,导致操控失败。

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