人教新课标自由落体运动精讲精练

5自由落体运动一、自由落体运动1．1969年7月美国首次实现载人登月，在这次登月活动中宇航员David·R·Scott在月球上证实了榔头和羽毛下落得一样快，如图所示，但是在地球表面我们看到的现象是榔头比羽毛下落得快，你知道其中的原因吗？2．物体只在______作用下从______开始下落的运动叫自由落体运动，这种运动只有在没有______的空间里才能发生．在有空气的空间中，如果空气阻力的作用________物体的重力，物体的下落也可以看做是自由落体运动．二、重力加速度3．物体自由下落时的加速度叫________加速度，方向________，数值一般取______m/s2或______m/s2.三、自由落体运动的规律4．自由落体运动的速度公式是________，位移公式是________，位移与速度的关系式是________．1．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．跳伞运动员从飞机上由静止开始下落，打开降落伞以前的运动是自由落体运动，打开降落伞以后的运动不是自由落体运动D．一雨滴从屋顶落下，途中经过一个窗子，雨滴经过窗子的这一段运动是自由落体运动2．一个做自由落体运动的物体，下落速度v随时间t变化的图象，如图所示，其中正确的是…()3．(探究题)一同学用如图所示的玻璃管(可以抽气)探究纸片和硬币下落的快慢问题．(1)她将纸片与硬币放进玻璃管，当玻璃管内有空气时，将玻璃管倒立过来，观察纸片与硬币的下落情况，观察结果是________________；(2)抽去玻璃管内的部分空气，再将玻璃管倒立过来，观察纸片与硬币的下落情况，观察结果是__________________________________；(3)继续抽取玻璃管内的空气，使其逐渐接近真空，再观察纸片与硬币的下落情况，观察结果是______________________；(4)根据这个实验，你得到的结论是__________________________________．4．2022年9月27日，“神舟七号”航天员翟志刚成功完成了太空行走，为将来我们实现载人登月打下了基础．假若航天员登上月球后，在距离月球表面2m处同时由静止释放一个氢气球和一个铅球，则它们落到月球表面的时间各是多少？(科学研究发现，在月球表面没有空气，月球表面的重力加速度约为地球表面的1/6)1．(2022汕尾高一检测)关于下列做自由落体运动的物体下落快慢的说法正确的是()A．质量大的物体下落快B．体积小的物体下落快C．密度大的物体下落快D．所有物体下落快慢一样2．下列关于重力加速度g的说法中，正确的是()A．重力加速度g是标量，只有大小没有方向B．在地球上纬度不同的地方，重力加速度g的大小不同，但它们相差不是很大C．在地球上同一地点，一切物体做自由落体运动的加速度g都相同D．地球表面的重力加速度和月球表面的重力加速度相同3．一位同学在探究影响落体运动的因素时，设计了如下四个实验：实验(1)让一张纸片和一枚硬币同时从同一高度落下实验(2)让两张相同的纸片，一张揉成纸团，一张摊开，同时从同一高度落下实验(3)让小纸团与硬币同时从同一高度落下实验(4)在抽成真空的玻璃管中，让小纸片、小纸团、小硬币同时从同一高度落下对上述四个实验，下列说法正确的是()A．(1)中纸片与硬币同时落地B．(2)中两者同时落地C．(3)中硬币先落地D．(4)中三者同时落地4．关于自由落体运动，下列说法正确的是…()A．物体竖直向下的运动就是自由落体运动B．加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动C．在自由落体运动过程中，不同质量的物体运动规律相同D．物体做自由落体运动的速度与时间成反比5.从同一高度先后释放甲、乙两个物体，甲释放一段时间后，再释放乙，则以乙为参考系，甲的运动形式为()A．自由落体运动 B．匀加速直线运动，且a＜gC．匀加速直线运动，且a＞gD．匀速直线运动6.(2022哈师大附中高一检测)为了测得一楼房的高度，某同学让一粒石块从楼顶自由落下，测出下列哪个量就可以求出楼房的高度()A．仅测出石块下落到地面的总时间B．仅测出石块落地时的速度C．仅测出石块落地前的最后1s内的位移D．以上说法都不对7．某科技馆有一个展品，该展品放在较暗处，有一个不断均匀滴水的水龙头(刚滴出的水滴速度为零)，在平行光源的照射下，只要耐心地、缓慢地调节水滴下落的时间间隔，在适当的情况下参观者可以观察到一种奇特的现象：水滴好像都静止在各自的位置不动(如图中的A、B、C、D所示，刻度尺上的单位是cm)．取g＝10m/s2，要想出现这一现象，所用光源应满足的条件是()A．持续发光的光源B．间歇发光，间隔时间为sC．间歇发光，间隔时间为sD．间歇发光，间隔时间为s8．如图所示，A、B两个小球用长为L的细线连接悬挂在空中，A球距湖面的高度为H.释放小球，让它们自由下落，测得它们落至水面的时间相差Δt.如果让A球距湖面的高度H变大，则Δt将如何变化？9．如图是一幅漫画，根据漫画进行讨论：他们采用了什么方法测量洞的深度？请你对该方法进行评估(指出有何优点与不足)．答案与解析5.自由落体运动课前预习1．答案：月球表面没有空气，榔头和羽毛下落时不受阻力，所以下落得一样快；而在地球表面下落时，受空气阻力的作用，故榔头要比羽毛下落得快．2．答案：重力静止空气远远小于3．答案：自由落体竖直向下104．答案：v＝gth＝eq\f(1,2)gt2v2＝2gh课堂巩固1．C自由落体运动是从静止开始、只在重力作用下的运动，自由落体运动必须同时满足这两个条件．A、B中没有明确物体只受重力作用，故错误．D中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．C满足这两个条件，C正确．2．D自由落体运动的速度v＝gt，g是常数，故下落速度v与时间t成正比，D正确．3．答案：(1)纸片下落得比硬币慢(2)纸片下落得仍然比硬币慢，但是差别比上次小(3)纸片与硬币下落得一样快(4)在没有空气阻力的情况下，轻重不同的物体下落得快慢相同4．答案：氢气球和铅球落到月面的时间都是s解析：月球表面没有空气，氢气球和铅球既不受空气阻力，也不受空气浮力，但都受到月球的引力，下落的加速度相同，故它们会同时落到月球的表面．根据自由落体公式h＝eq\f(1,2)g月t2≈eq\f(1,12)gt2，t＝eq\r(\f(12h,g))＝eq\r(\f(12×2,)s＝s.课后检测1．D4．C自由落体运动是初速度为零、只在重力作用下的运动，加速度等于重力加速度g，与物体质量无关，所以不同质量的物体做自由落体运动的规律相同，故A、B错，C对．物体做自由落体运动的位移h＝eq\f(1,2)gt2，位移h与时间t2成正比，D错．5．D设甲下落Δt后乙开始下落，则甲相对乙的速度v＝g(t＋Δt)－gt＝gΔt＝常数，可见甲相对乙做匀速直线运动，D正确．6．ABC设楼高为H，根据H＝eq\f(1,2)gt2知，A正确．根据v2＝2gH，H＝eq\f(v2,2g)，B正确．若知道石子在最后1s内的位移，可求石子落地时的速度，然后再求楼高．在最后1s内，x＝eq\x\to(v)t＝eq\f(v0＋v,2)t＝eq\f(v－g×1＋v,2)×1＝eq\f(2v－g,2)，v＝x＋eq\f(g,2)，C正确．7．C水龙头滴下的每一滴水都可以看做是做自由落体运动，A、B、C、D相邻两点间的时间间隔相等，设为T根据hCD－hBC＝gT2，T＝eq\r(\f(hCD－hBC,g))＝s只要发光的时间间隔是T的整数倍，就可以看到上述现象，C正确．8．答案：变小解析：任一时刻A、B两个小球在空中做自由落体运动的速度相同，根据v2＝2gH，v＝eq\r(2gH)，A球距湖面的高度H变大，则B球接触水面时A、B两球的速度也大，在A、B两个小球间的距离L不变的情况下，A球落至水面的时间变小，故它们落至水面的时间差Δt将变小．9．答案：略解析：他们采用了自由落体运动规律，通过测量石块下落的时间，由位移公式求位移的方