4. 自由落体运动（举一反三讲义）（原卷版）-高一物理举一反三系列（人教版2019必修第一册）.pdfVIP

4．自由落体运动

目录

【学习目标】1

【思维导图】2

【知识梳理】2

知识点1：自由落体运动2

知识点2：自由落体运动的规律4

知识点3：自由落体运动的实验探究7

知识点4：竖直上抛运动10

【方法技巧】13

方法技巧1自由落体运动中两类特殊问题的求解方法13

方法技巧2测重力加速度的方法15

【巩固训练】15

【学习目标】

1．理解自由落体运动的定义与条件，明确其两个核心条件（初速度为零、只受重力）。

2．理解自由落体运动的性质，并掌握其运动规律，能解释或解决生活中的具体问题。

3．理解重力加速度g的物理意义，能说出g的方向（竖直向下），知道g的大小随纬度变化的规律，且与

物体的质量、形状无关。

重点：

1．自由落体运动的性质与公式推导。2．重力加速度g的理解与应用。3．自由落体运动公式的实际应用。

难点：

1．自由落体运动条件的理解与判断，易忽略“只受重力”和“初速度为零”的核心条件。

2．重力加速度的实验测量与误差分析：难点在于用打点计时器测量g时，难以准确处理纸带数据，且易忽

略“空气阻力、纸带与打点计时器摩擦”导致的误差。

1/22

（北京）股份有限公司

3．自由落体运动与匀变速直线运动的关联迁移：将“初速度为零的匀加速直线运动规律”灵活迁移到自

由落体运动中。

【思维导图】

【知识梳理】

知识点1：自由落体运动

1．对自由落体运动的认识历程

（1）亚里士多德的观点：认为物体下落的快慢跟它的轻重有关，重的物体下落得快。

2/22

（北京）股份有限公司

（2）伽利略的逻辑推理

（3）轻重不同的物体下落快慢的研究

①有空气时：质量越大、体积越小的物体下落得越快；

②真空下：轻的物体和重的物体下落得同样快。

结论：如果没有空气阻力，所有物体下落的快慢都一样。

2．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。

（2）条件：受力条件——只受重力作用；运动条件——初速度v＝0。【二者取缺一不可】

0

（3）运动性质：自由落体运动是初速度为零、加速度ag的匀加速直线运动。

自由落体运动是一种理想化模型

1、这种模型忽略了次要因素——空气阻力，突出了主要因素——重力，实际上，当物体在空气中下落时，

由于要受空气阻力的作用，物体并不是做自由落体运动的。

2、当空气阻力远小于物体的重力时，可以认为物体只受重力作用，此时物体由静止下落就可以看作自由落

体运动。

3、自由落体运动在其他星球上也可以发生，但物体下落时的加速度和在地球上的一般不同。

【典例1】关于自由落体运动，下列说法正确的是（）

A．在空气中不考虑空气阻力的运动都是自由落体运动

B．物体做自由落体运动时不受任何外力的作用

C．质量大的物体，受到的重力大，落地时的速度也大

D．自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动

【变式1】下列有关物理学的史实和观点的表述，错误的是（）

A．亚里士多德根据日常观察认为重的物体比轻的物体下落快

3/22

（北京）股份有限公司

．伽利略发现亚里士多德重物比轻物下落快的观点存在自相矛盾之处

B“”

C．伽利略利用斜面实验研究落体运动的规律是由于无法准确测量下落高度

D．伽利略通过实验研究得出了落体运动速度随时间均匀增大的规律

【变式】下列情境中，可以将物体的运动视为自由落体运动的是（