《高一物理同步精品讲义（粤教2019必修第一册）》第09讲 自由落体运动（解析版）

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第09 讲 自由落体运动
课程标准 课标解读
知道物体做自由落体运动的条件，知道物
体做自由落体运动的加速度的大小和方向.
掌握自由落体运动的规律，并能解决相关实际问题．
知识点 01 影响物体下落快慢的因素
物体下落快慢与物体的轻重无关．
知识点 02 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．物体的下落可以看作自由落体运动的条件：空气阻力的作用较小，可以忽略不计．
【知识拓展 1】自由落体运动
(1)自由落体运动是初速度 v0＝0、加速度 a＝g的匀加速直线运动，是匀变速直线运动的一个特例．
(2)自由落体是一种理想化模型，这种模型忽略了次要因素——空气阻力，突出了主要因素——重力．
(3)运动图像：自由落体运动的 v－t图像(如图 2)是一条过原点的倾斜直线，斜率 k＝g.
【知识拓展 2】自由落体加速度(重力加速度)
(1)方向：总是竖直向下，但不一定垂直地面；
(2)大小：①在同一地点，重力加速度都相同．
② 地球上纬度不同的地点重力加速度不同，其大小随纬度的增加而增大，赤道上最小，两极处最大，但各
处的重力加速度都接近 9.8 m/s2，一般计算中 g取9.8 m/s2或10 m/s2.
【即学即练 1】
1．关于自由落体运动，下列说法正确的是（　　）
A．物体质量越大下落得越快
B．物体刚下落时速度和加速度都为零
目标导航
知识精讲
1
C．物体下落过程中，加速度越来越大
D．物体下落过程中，相等时间内的速度变化量相同
【答案】D
【详解】
A. 做自由落体运动的物体的加速度均为 g，则轻重物体下落的同样快，选项 A错误；
B. 物体刚下落时速度为零，但是加速度不为零，选项 B错误；
C. 物体下落过程中，加速度始终不变，选项 C错误；
D. 物体下落过程中，因加速度不变，则根据
∆v=gt
可知，相等时间内的速度变化量相同，选项 D正确。
故选 D。
【即学即练 2】
2．关于自由落体运动，下列说法正确的是（　　）
A．春天下毛毛细雨，雨滴下落的过程是自由落体运动
B．卫星返回舱返回地球过程中的运动可看作自由落体运动
C．从二楼阳台由静止释放的一把钥匙，可近似看做自由落体运动
D．从水平飞行的飞机上释放的大包救灾物资，物资将做自由落体运动
【答案】C
【详解】
A．春天下毛毛细雨，雨滴下落的过程受到空气阻碍作用不能忽略，则雨滴不是自由落体运动，选项 A错
误；
B．卫星返回舱返回地球过程中要受到大气的阻力作用，则返回舱的运动不能看作自由落体运动，选项 B
错误；
C．从二楼阳台由静止释放的一把钥匙，空气阻力可忽略不计，可近似看做自由落体运动，选项 C正确；
D．从水平飞行的飞机上释放的大包救灾物资，物资由于有水平速度，同时空气的阻力也不能忽略不计，
则不是做自由落体运动，选项 D错误。
故选 C。
知识点 03 自由落体运动的规律
1．自由落体运动的性质：
自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动．
2．自由落体加速度
(1)定义：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
2
体加速度，也叫重力加速度，用符号 g表示．
(2)大小：
① 在地球不同的纬度，g的大小是不同的．
② 取值：通常的计算把 g取作 9.8 m/s2，粗略计算把 g取作 10 m/s2.
3．自由落体运动的速度公式、位移公式：
vt＝gt，s＝gt2.
【知识拓展 3】自由落体运动的规律
1．自由落体运动的基本公式
匀变速直线运动规律――→自由落体运动规律
――→
2．匀变速直线运动的一切推论公式，如速度位移公式、平均速度公式、位移差公式、初速度为零的匀变
速直线运动的比例式，都适用于自由落体运动．
【即学即练 3】
1．对于自由落体运动的物体，g=9.8m/s2，下列说法正确的是（　　）
A．在 1s 末、2s 末、3s 末的速度之比是 1︰3︰5
B．在第 1s 内、第 2s 内、第 3s 内的位移之比是 1︰3︰5
C．在第 1s 内、第 2s 内、第 3s 内的平均速度比是 1︰4︰9
D．每经过 1s，加速度增加 9.8m/s2
【答案】B
【详解】
A．根据 可知，在 1s 末、2s 末、3s 末的速度之比是 1：2：3，故 A错误；
B．根据 可知，物体在 1s 内、2s 内、3s 内的位移之比是 1：4：9，则物体在第 1s 内、第 2s 内、
第3s 内的位移之比是 1：3：5，故 B正确；
C．根据平均速度定义式 可知，在第 1s 内，第 2s 内，第 3s 内的平均速度比是 1：3：5，故 C错误；
D．根据 可知，每经过 1s，速度增加 9.8m/s，故 D错误。
故选 B。
【即学即练 4】
2．如图所示，雨天屋檐底的雨滴 A自由下落 0.2 s 时，铜铃边缘上的雨滴 B恰开始自由下落，结果 A、B
同时落在一水平桌面上。已知雨滴 A、B初始位置的竖直高度差 L=1 m，不计空气阻力，重力加速度
3
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