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文档简介

5 自由落体运动6 伽利略对自由落体运动的研究A级抓基础1(多选)下列说法正确的是()A初速度为零、竖直向下的匀加速直线运动是自由落体运动B仅在重力作用下的运动叫自由落体运动C物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动D当空气阻力的作用较小,可以忽略不计时,物体由静止开始自由下落的运动可视为自由落体运动解析:自由落体运动是物体只在重力作用下由静止开始下落的运动,它的初速度为零若空气阻力比较小,可以忽略不计时,物体由静止开始自由下落可视为自由落体运动故正确答案为CD.答案:CD2从同一高度做自由落体运动的甲、乙两个小铁球,甲的质量是乙的两倍,则()A甲比乙先落地,落地时甲的速度是乙的两倍B甲比乙先落地,落地时甲、乙的速度相同C甲、乙同时落地,落地时甲的速度是乙的两倍D甲、乙同时落地,落地时甲、乙的速度相同解析:根据自由落体运动的公式hgt2,t,知落地时间与质量无关,所以两个物体同时落地故D正确,A、B、C均错误答案:D3(多选)关于自由落体运动,下列说法中正确的是()A它是v00,加速度竖直向下且ag的匀加速直线运动B在第1 s内、第2 s内、第3 s内的位移大小之比是123C在前1 s内、前2 s内、前3 s内的位移大小之比是149D在第1 s末、第2 s末、第3 s末的速度大小之比是123解析:自由落体运动是初速度为零,加速度为g的竖直方向上的匀加速直线运动,A正确;根据hgt2,物体前1 s、前2 s、前3 s的位移之比为149,故第1 s内、第2 s内、第3 s内的位移大小之比是135,故B错误;根据hgt2,物体前1 s、前2 s、前3 s的位移之比为149,故C正确;根据vgt,在第1 s末、第2 s末、第3 s末的速度大小之比是123,故D正确答案:ACD4伽利略曾说过:“科学是在不断改变思维角度的探索中前进的”他在著名的斜面实验中,让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下,他通过实验观察和逻辑推理,得到的正确结论有()A倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间成正比B倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间成正比C斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关解析:伽利略通过实验测定出小球沿斜面下滑的运动是匀加速直线运动,位移与时间的二次方成正,并证明了速度随时间均匀变化,A正确,B错误;若斜面光滑;C选项从理论上讲是正确的,但伽利略并没有能够用实验证明这一点,C错误;斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端所需的时间随倾角的增大而减小,D错误答案:A5(多选)物体从离地面45 m高处做自由落体运动(g取10 m/s2),则下列选项中正确的是()A物体运动3 s后落地B物体落地时的速度大小为30 m/sC物体在落地前最后1 s内的位移为25 mD物体在整个下落过程中的平均速度为20 m/s解析:由hgt2得t3 s最后1 s内位移hgtgt25 m落地速度vgt30 m/s全程的平均速度v m/s15 m/s答案:ABC6登上月球的宇航员利用频闪仪(频率为每秒20次)给自由下落的小球拍照,所拍的闪光照片如图所示(图上所标数据为小球到达各位置时总的下落高度),则月球表面的重力加速度为_ m/s2(保留两位有效数字)解析:由O到F,每两个相邻小球间的距离依次记为x1、x2、x3、x4、x5、x6,根据逐差法有,小球的加速度为a,其中T0.05 s,x6x5x47.20 cm1.80 cm5.40 cm,x1x2x31.80 cm,代入数据得a1.6 m/s2. 答案:1.6B级提能力7(多选)甲、乙两球从同一高度相隔1 s先后自由落下,在下落过程中()A两球的距离始终不变B两球的距离越来越大C两球的速度差始终不变D两球的速度差越来越大解析:由hgt2得h甲gt2,h乙g(t1)2.则hh甲h乙gt2g(t1)2gtg,故两球的距离在下落过程中越来越大,A错,B对;由vgt得v甲gt,v乙g(t1),则vv甲v乙gtg(t1)g,故两球的速度差始终不变,C对,D错答案:BC8(多选)如图所示,小球从竖直砖墙某位置由静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5所示小球运动过程中每次曝光的位置连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d.根据图中的信息,下列判断正确的是()A位置“1”是小球释放的初始位置B小球做匀加速直线运动C小球下落的加速度为D小球在位置“3”的速度为解析:由题图可知相邻时间间隔内通过的位移分别为2d、3d、4d、5d,所以小球做匀加速直线运动,位置“1”不是小球释放的初始位置,由位移差xaT2得小球下落的加速度为a,小球在位置“3”的速度为v.答案:BCD9(2015重庆卷)同学们利用如图所示方法估测反应时间首先,甲同学捏住直尺上端,使直尺保持竖直状态,直尺零刻度线位于乙同学的两指之间当乙看见甲放开直尺时,立即用手指捏直尺,若捏住位置的刻度读数为x,则乙同学的反应时间为_(重力加速度为g)基于上述原理,某同学用直尺制作测量反应时间的工具,若测量范围为00.4 s,则所用直尺的长度至少为_cm(g取10 m/s2);若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线,则每个时间间隔在直尺上对应的长度是_的(填“相等”或“不相等”)解析:在人的反应时间内直尺做自由落体运动,有xgt2,解得t;反应时间最长为0.4 s,需要直尺的长度为xm100.42 m0.8 m80 cm;自由落体运动在连续相等时间内的位移之比为1357,故长度不相等答案: 80不相等10(多选)在一次利用滴水法测重力加速度的实验中:让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里,调整水龙头,让前一滴水滴到盘子而听到声音时,后一滴恰好离开水龙头从第1次听到水击盘声时开始数“1”并开始计时,数到“n”时听到水击盘声的总时间为T,用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h,即可算出重力加速度则()A每一滴水从水龙头落到盘子的时间为 B每一滴水从水龙头落到盘子的时间为 C重力加速度的计算式为 D重力加速度的计算式为 解析:从第1次听到水击盘声开始计数为“1”,当数到“n”时,共经历了n1个水滴下落的时间,故每一滴水从水龙头落到盘子的时间为t,A错误,B正确;由hgt2,可得:g,C错误,D正确答案:BD11从离地面500 m的空中自由落下一个小球,g取10 m/s2,求小球:(1)经过多长时间落到地面;(2)自开始下落计时,在第1 s内的位移和最后1 s内的位移各为多少;(3)下落时间为总时间的一半时的位移解:(1)由hgt2,得落地时间为:t s 10 s.(2)在第1 s内的位移h1gt1012 m5 m.因为从开始运动起前9 s内的位移为:h9gt1092 m405 m.所以最后1 s内的位移为:h1hh9500 m405 m95 m.(3)下落一半时间即t5 s时,其位移为:h5gt21052 m125 m.答案:(1)10 s(2)5 m95 m(3)125 m12.如图所示,悬挂的直杆AB长为a,在B端以下h处有一长为b的无底圆柱筒CD,若将悬线剪断,问:(1)直杆下端B穿过圆柱筒的时间是多少?(2)整个直杆AB穿过圆柱筒的时间是多少?解析:(1)直杆下端B下落到C(下落h)开始进入圆柱筒,当直杆

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