第2章 第4节 自由落体运动-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第一册同步课堂高效讲义教师用书Word（粤教版）

第四节　自由落体运动

【素养目标】　1.知道物体做自由落体运动的条件，知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。2.能够通过实验判断自由落体的运动性质。3.能够运用自由落体运动的规律和特点解决有关问题。

知识点一　影响物体下落快慢的因素　自由落体运动

【情境导入】　物体从空中自由释放，探究影响物体下落快慢的因素。

(1)让硬币和纸片从同一高度同时下落，看到什么现象？

(2)将纸片揉成小纸团，再次用硬币和纸团重复实验，看到什么现象？

实验结论：如果空气阻力可忽略，物体下落的快慢与物体所受重力是否有关？

提示：(1)较重的硬币下落得快。(2)两者几乎同时下落。

实验结论：如果忽略空气阻力，物体下落的快慢与物体所受重力无关。

【教材梳理】 (阅读教材P46—P48完成下列填空)

1．影响物体下落快慢的因素

(1)亚里士多德的观点：重的物体下落快，轻的物体下落慢，物体下落快慢是由它们的重量决定的。

(2)伽利略的观点：重的物体不会比轻的物体下落得快。

(3)实验结论：物体下落快慢与物体的轻重无关。

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叫作自由落体运动。

(2)物体自由落体运动的条件：真空中或空气阻力的作用较小，可以忽略不计。

(3)自由落体加速度：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，方向总是竖直向下的，这个加速度叫作自由落体加速度，也叫重力加速度，用符号g表示。在地球不同的纬度，g的大小是不同的。通常的计算可以把g取作9.8 m/s2，粗略计算可以把g取作10 m/s2。

【师生互动】　如图所示，在有空气的玻璃管中，金属片比羽毛下落得快；在抽掉空气的玻璃管中，金属片和羽毛下落快慢相同。

任务1.为什么在抽掉空气的玻璃管中不同物体下落快慢相同？

任务2.空气中的落体运动在什么条件下可看作自由落体运动？

提示：任务1.因为没有空气阻力。

任务2.空气的阻力作用较小可以忽略。

　自由落体运动的理解

关于自由落体运动，下列说法正确的是(　　)

A．自由落体运动的物体不受任何外力

B．自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动

C．只在重力作用下的竖直向下的运动就是自由落体运动

D．在自由落体运动过程中，质量不同的物体运动规律不同

答案：B

解析：做自由落体运动的物体仅受重力作用，故A错误；自由落体运动是初速度为0、加速度为g的匀加速直线运动，故B正确，C错误；自由落体运动就是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，质量不同的物体运动规律是相同的，故D错误。

对自由落体运动的理解

1．物体的初速度为零且只受重力作用。

2．v ­t图像：其图像是一条过原点的倾斜直线(如图所示)，k＝g。

3．自由落体运动是一种理想模型，这种模型忽略了次要因素——空气阻力，突出了主要因素——重力。

针对练．关于自由落体运动，下列说法正确的是(　　)

A．物体从静止开始下落的运动就是自由落体运动

B．如果空气阻力比重力小得多，空气阻力可以忽略不计，这时由静止开始下落的运动是自由落体运动

C．一个棉花团由静止开始下落的运动是自由落体运动

D．雨滴经过窗子的这段运动可以看作是自由落体运动

答案：B

解析：物体只受重力且由静止下落的运动为自由落体运动，A错误；如果空气阻力比重力小得多，空气阻力可以忽略不计，这时由静止开始下落的运动是自由落体运动，B正确；一个棉花团由静止开始下落，棉花团受到的阻力相对于重力不可以忽略不计，故不是自由落体运动，C错误；雨滴经过窗子的这段运动的初速度不为零，因而不是自由落体运动，D错误。

　自由落体加速度的理解

关于自由落体运动、重力加速度的说法，正确的是(　　)

A．竖直向下的运动一定是自由落体运动

B．重力加速度方向指向地心

C．同一地点，轻重物体的g值一样大

D．g值在赤道处大于在北极处

答案：C

解析：自由落体运动是只在重力作用下由静止开始的运动，竖直向下的运动不一定是自由落体运动，选项A错误；重力加速度方向竖直向下，但不一定指向地心，选项B错误；同一地点，轻重物体的g值一样大，选项C正确；g值在赤道处小于在北极处，选项D错误。

自由落体加速度(重力加速度)的理解

1．方向：竖直向下。

2．大小

(1)在同一地点，重力加速度都相同，与物体的质量、大小等因素均无关。