v=2gx
(4)测定反应时间的教学
2
根据直尺下落高度,算出反应时间。即导出,x为直尺下落的高度,t为反应时间。
测定反应时间的实验必须由两个人完成。如果是一个人用左手捏住刻度尺的顶端右手准备握尺,测到的长度不能用作计算反应时间的下落高度。因为反应时间是指人对外界剌激信息做出反应的时间。当测出刻度尺降落高度时,还可以让学生再做下面的实验加以验证。
图2-7 利用自由落体运动估测Δt
还请这位同学用手指捏住刻度尺的顶端,从尺子的顶端开始计算,你准备握住尺子的手向上移至测出的刻度尺降落的高度以内,当那位同学放开手后,你能不能再握住这把尺子?实验结果表明你无论如何努力都不可能再握住尺子。想一想是什么道理?
另外,可引导学生利用课外时间,自己动手制作“反应时间标度尺”。如将全班同学的反应时间的数据分析处理,在一把尺子上定标。
(5)测量“傻瓜”照相机曝光时间的教学
“说一说”栏目中测量“傻瓜”照相机曝光时间的内容有一定的实际意义,问题紧密联系实际,而且有一定难度,对学生来说,难度在于如何把一个实际问题抽象为一个物理问题。可以让学生思考、讨论得出结果。解答的方法很多,下面给出一种解答:
径迹表示的长度约Δx=0.12 m
v1=gt1
v2=gt2
∴
5 伽利略对自由落体运动的研究
(1)本节内容是让学生了解并学习伽利略研究自由落体运动的科学思维方法和巧妙的实验构思。教材编写得脉络清楚,逻辑推理严谨、文字表述生动和通俗易懂,因此,适合于学生自主学习。学生除阅读教材外,还可阅读一些课外参考书,从网上查阅一些资料,通过自己独立的思考,归纳、总结并提出自己的看法、体会等。
2在此基础上教师组织学生交流,讨论; 2在可能的情况下让学生充分发表意见; 2鼓励学生总结讨论的结论;
2教师以平等地位参与讨论、发表评论。
根据学生交流、讨论的情况,教师也可做些点拨,如伽利略研究自由落体运动的几个重要的步骤是: 2通过理想实验的方法揭露了重物下落快的错误;
2从“自由落体运动应该是简单的”认识出发,猜想v∝x和v∝t两种可能性,但经过推理判定v∝x不正确;
2从逻辑推理得出检验v∝t即是检验x∝t; 2巧妙设计斜面实验检验x∝t。
让学生思考:伽利略是如何发现问题、克服一个又一个困难的?设想自己处在伽利略的地位会怎样思考问题。
2最后,作为作业可让每个学生写一篇短文,谈谈自己的认识、体会和受到启发而想到的问题。 (2)在讨论伽利略的思想时是把它们放到当时的社会大背景中去考虑。教材“STS”栏目的短文:从伽利略看科学与社会,可让学生自己阅读。如果条件允许,也可在学生阅读一些资料的基础上组织课外的交流、讨论,小组或大班讨论的形式均可。
1 问题与练习
1.解答(1)15,16,18,19,21,23,24;
2
2
图2-8
(2)如图2-8所示; (3)可认为是一条直线。
2.解答A做匀速直线运动,速度为15 m/s;B做初速度为零,加速度为1.9 m/s的匀加速直线运动;C做初速度为4 m/s,加速度为0.67 m/s的匀减速直线运动,6 s时速度为0。
2
2
图2-9
3.(1)图2-9,(2)剪下的纸条长度表示0.1 s时间内位移大小,可近似认为速度 纸条长度可认为表示速度。
4.略。 2 问题与练习
1.解答初速度v0=36 km/h=10 m/s,加速度a=0.2 m/s,末速度v=54 km/h 根据v=v0+at得
2
.v∝Δx,
2.初速度v0=72 km/h=20 m/s,加速度a=-0.1 m/s,时间t=2 min=120 s
2
根据v=v0+at得
v=20 m/s-0.13120 m/s=8 m/s
3.(1)4 s末速度为2 m/s,最大,7 s末速度为1 m/s,最小。 (2)这三个时刻的速度均为正值,速度方向相同。
(3)4 s末加速度为零,最小,7 s末加速度为1m/s、最大。 (4)1 s加速度为正值,7 s末加速度为负值,加速度方向相反。 说明速度、加速度都是矢量,比较矢量的大小是按矢量的绝对值判定。
2
图2-10 4.图2-10 3 问题与练习
1.初速度v0=36 km/h=10 m/s,加速度a=0.2 m/s,时间t=30 s根据
2
得
x=10330 m+30.2330 m=390 m
2
根据v=v0+at得
v=10 m/s+0.2330 m/s=16 m/s
2.初速度v0=18 m/s,时间t=3 s,位移x=36 m
根据得
3.初速度v0=0, 速度v=430 km/h=119 m/s, 时间t=210 s 根据v=v0+at列车加速度a=(v-0)/t=119/210 m/s=0.567 m/s 4.初速度v0=10 m/s,末速度v=0, 位移x=1.2 m
2
2
根据v-v0=2ax得
22
2
5.若飞机靠自身发动机起飞,飞机初速度为0,加速度a=5 m/s,位移x=100 m,末速度vx
由vx=2ax得
弹射装置使飞机初速度为v0,末速度为v=50 m/s 根据v-v0=2ax得 v0=v-2ax
2
22
2
2
,所以不行。
4 问题与练习
1.文具橡皮下落得快。纸片揉成很紧的小纸团后,小纸团下落变快。这是因为空气阻力的作用,纸片受的空气阻力大,小纸团受的空气阻力小。
2.根据x=gt得
2
x= 31033.0 m=45 m
2
由于空气阻力,下落加速度小于g,计算结果应小于45 m。
3.设井口到水面的距离为x,石块下落做自由落体运动,设石块落到水面的时间为t,则有
x=gt=
2
31032.5 m=31 m
2