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第17天 自由落體運動 考綱要求 難易程度 在同一高度處間隔t 0 時間先后自由釋放兩小球A和B 不計空氣阻力 則 A 兩球落地時間間隔t 0 B 在空中運動時兩球間距越來越大 C 在空中運動時兩球速度差越來越大 D 在空中運動時兩球間距保持不變 參考答案 AB 試題解析 由于釋放高度相同 落地所需時間相同 故落地時間間隔為t 0 A正確 B球釋放后t 時 刻 A球已運動t t 0 此時v A g t t 0 v B gt h A 2 1 g t t 0 2 h B 2 1 gt 2 則v A v B gt 0 不變 h A h B 2 0 0 1 2 gt t gt 隨t增大而增大 故兩球速度差不變而距離增大 B正確 CD錯誤 知識補給 自由落體運動 自由落體運動是初速度v 0 0 加速度a g的勻加速直線運動 運動學公式為 速度時間公式v gt 位移時間公式h 1 2 gt 2 速度位移公式v 2 2gh 某探險者在野外攀巖時 踩落一小石塊 約5 s后聽到石頭直接落到崖底的聲音 探險者離崖底的高 度最接近的是 A 25 m B 50 m C 110 m D 150 m 為了測出樓房的高度 讓一石塊從樓頂自由下落 不計空氣阻力 測出下列哪些物理量 重力加速 度g已知 就可以算出樓房的高度 A 石塊下落到地面的總時間 B 石塊經(jīng)過樓上一個1 8 m高的窗戶所用的時間 C 石塊落地前最后1 s的位移D 石塊通過最后1 m的時間 一物體從較高處做自由落體運動 經(jīng) t s落地 已知t為大于3的整數(shù) 取重力加速度g 10 m s 2 則 A 第1 s內(nèi)物體下落的高度為5 m B 第3 s內(nèi)物體下落的高度為25 m C 第t s內(nèi)物體下落的高度為5 2t 1 m D 第 t 1 s內(nèi)物體下落的高度為5 2t 3 m 石塊A自塔頂自由落下H時 石塊B自離塔頂h處自由下落 兩石塊同時著地 則塔高為 A h H B H h H 4 2 C 4 2 h H H D h H h H 2 如圖所示 在水平線OO 某豎直平面內(nèi) 距地面高度為h 一條長為L L h 的輕繩兩端分別系小球A 和B 小球A在水平線OO 上 豎直向上的外力作用在A上 A和B都處于靜止狀態(tài) 現(xiàn)從OO 上另一點 靜止釋放小球1 當小球1下落至與小球B等高位置時 從OO 上靜止釋放小球A和小球2 小球2在小 球1的正上方 則下列說法正確的是 A 小球1將與小球B同時落地 B 在小球B下落過程中 輕繩對B的拉力豎直向上 C h越大 小球A與小球B的落地時間差越大 D 在小球1落地前 小球1與2之間的距離隨時間的增大而增大 如圖所示 懸掛的直桿AB長為L 在其下方h處 有一長為 L 的無底圓筒CD 若將懸線剪斷 則直 桿穿過圓筒所用的時間為多少 2011年7月2日下午 浙江杭州的吳菊萍奮不顧身地用自己的雙手接住了從10樓墜落的兩歲女童 孩子得救了 吳菊萍卻因此雙手粉碎性骨折 被大家稱為 最美媽媽 在第三屆全國道德模范評選中榮 獲全國見義勇為模范稱號 設女童的質(zhì)量為m 10 kg 在離地面某高度h 1 處由靜止開始墜落 最美媽 媽 雙臂接女童處距地面高h 2 1 m 女童在落地前最后1 m因 最美媽媽 雙臂的緩沖而做勻減速直線運 動 女童的速度經(jīng)0 08 s減到 0 且恰好 最美媽媽 抱孩子的雙臂達地面 女童可以看成質(zhì)點 不計空 氣的阻力 重力加速度g取10 m s 2 求 1 女童墜落的高度h 1 2 女童落地前在空中運動 包括被接住后下落的1 m 的總時間 參考答案 C 由于聲音在空氣中傳播的速度比自由落體下落5 s的速度大得多 可以忽略聲音在空氣中的傳播 時間 由自由落體規(guī)律 m 125 m 則選C 點睛 直接利用自由落體運動中位移和時間得關系 求解即可 時間 根據(jù) 求出最后 1 m內(nèi)的初速度 根據(jù) 求出落地的速度的大小 再根據(jù) 求出下落的高度 故D正確 故選ACD 點睛 根據(jù)自由落體運動的位移時間公式 和 知 只要知道落地的速度或下落的時間就可 以求出樓房的高度 D A 設小球1 下落到與B等高的位置時的速度為v 設小球1還需要經(jīng)過時間t 1 落地 則 設B運動的時間為 t 2 則 比較 可知 t 1 t 2 故A錯誤 B 小 球A與B都做自由落體運動 所以二者之間的輕繩沒有作用力 故B錯誤 C 設A運動時間為t 3 則 可得 可知l是一個定值時 h越大 則小球A與小球B的落地時間 差越小 故C錯誤 D 1與2兩球的距離 可見兩球間的距離隨時間的推移 越來越大 故D正確 故選D 點睛 小球1 2以及AB兩球均做自由落體運動 由位移公式列出它們的距離與時間關系的表達式即可 正確解答 2 2 L h L h g g 直桿穿過圓筒過程為從桿B端到達C處至桿A端到達D處 設從剪斷懸線開始 桿B端到C處經(jīng)過的時間為t 1 桿A端到D處經(jīng)過的時間為t 2 由位移時間公式有 2 1 1 2 h gt 2 2 1 2 L h L gt 可得 1 2h t g 2 2 L h L t g 所以直桿穿過圓筒所用的時間 2 1 2 2 L h L h t t t g g