教科版必修1 對自由落體運動的研究 第1課時 作業(yè).docx

7.對自由落體運動的研究基礎鞏固1在物理學發(fā)展的過程中,某位科學家開創(chuàng)了以實驗檢驗猜想和假設的科學方法,并用這種方法研究了落體運動的規(guī)律,這位科學家是()a.笛卡兒b.安培c.牛頓d.伽利略解析伽利略開創(chuàng)了以實驗檢驗的方法并研究了落體運動.選項d符合題意.答案d2甲球的重力是乙球的5倍,甲、乙分別從高h、2h處同時自由落下(h足夠大),下列說法正確的是()a.同一時刻甲的速度比乙大b.下落1 m時,甲、乙的速度相同c.下落過程中甲的加速度大小是乙的5倍d.在自由下落的全過程中,兩球平均速度大小相等解析甲、乙兩球同時做初速度為零、加速度為g的自由落體運動,所以下落過程的任一時刻兩者加速度相同、速度相同.但整個過程中的平均速度等于末速度的一半,與下落高度有關(guān).所以選項b正確.答案b3(多選)如圖所示,甲、乙、丙、丁是以時間為橫軸的自由落體運動的圖像,下列說法正確的是()a.甲是a-t圖像b.乙是v-t圖像c.丙是x-t圖像d.丁是a-t圖像解析自由落體運動的加速度等于重力加速度,為一恒量,故甲不是a-t圖像、丁為a-t圖像,選項a錯誤,選項d正確;由公式vt=gt知,自由落體運動物體的速度與時間成正比,選項b正確;由h=12gt2知,自由落體的x-t圖線為拋物線,選項c正確.答案bcd4(多選)以下對做自由落體運動的說法正確的是()a.物體自由下落時,速度為零,加速度也為零b.物體下落過程中速度增加,加速度保持不變c.物體下落過程中,速度和加速度同時增大d.物體下落過程中,速度的變化率是個恒量解析做自由落體運動的物體,加速度不變,速度增大,而速度的變化率為加速度,是恒量.選項b、d正確.答案bd5一顆自由下落的小石頭,經(jīng)過某點時的速度是10 m/s,經(jīng)過另一點時的速度是30 m/s,求經(jīng)過這兩點的時間間隔和兩點間的距離.(g取10 m/s2)解析由vt=v0+gt得t=vt-v0g=2 s由h=v0t+12gt2得h=40 m.答案2 s40 m6一礦井深45 m,在井口每隔一定時間自由落下1個小球,當?shù)?個小球從井口下落時,第1個小球恰好落至井底,g取10 m/s2,求:(1)相鄰兩個小球下落的時間間隔;(2)這時第3個小球和第5個小球相距多遠?解析(1)設相鄰兩個小球下落的時間間隔是t,則h=12g(6t)2解得t=0.5 s.(2)由h3=12g(4t)2,h5=12g(2t)2故h=h3-h5=15 m,即第3個小球和第5個小球相距15 m.答案(1)0.5 s(2)15 m能力提升1浙江百丈漈瀑布是全國單體落差最高的瀑布.第一漈207 m,第二漈68 m,第三漈12 m,三漈相加是287 m,折合古時魯班尺是一百丈多17 m,故名百丈漈.假設忽略上游水的初速度和空氣的阻力,那么,水僅僅下落第一漈后的速度大約是()a.64 m/sb.76 m/sc.6.4 m/sd.44 m/s答案a2距地面高5 m的水平直軌道上a、b兩點相距 2 m,在b點用細線懸掛一小球,離地高度為h,如圖.小車始終以 4 m/s 的速度沿軌道勻速運動,經(jīng)過a點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下,小車運動至b點時細線被軋斷,最后兩球同時落地.不計空氣阻力,重力加速度的大小g取10 m/s2.可求得h等于()a.1.25 mb.2.25 mc.3.75 md.4.75 m解析b點下方小球比a點處小球晚運動t=labv=0.5 s,設a點處小球自由落體運動時間為t,則5 m=12gt2,h=12g(t-t)2,以上兩式聯(lián)立得,h=1.25 m,故a項正確.答案a3屋檐每隔一定時間滴下一滴水,當?shù)?滴正欲滴下時,第1滴剛好落到地面,而第3滴與第2滴分別位于高1 m的窗子的上、下沿,如圖所示,g取10 m/s2,求:(1)此屋檐離地面多高;(2)滴水的時間間隔.解析設屋檐離地面高為h,滴水間隔為t,由公式h=12gt2得第2滴水的位移h2=12g(3t)2第3滴水的位移h3=12g(2t)2由題意知h2-h3=1 m屋檐距地面的高度h=12g(4t)2由解得t=0.2 s,h=3.2 m.答案(1)3.2 m(2)0.2 s4自125 m高的塔頂自由落下一個小球,不計空氣阻力,g取10 m/s2,求:(1)小球經(jīng)過多長時間落到地面;(2)落下一半位移的時間;(3)小球落地時的速度大小.解析(1)由自由落體位移公式h=12gt2,解得t=2hg=212510 s=5 s.(2)由題意得12h=12gt12解得t1=hg=12510 s=3.54 s.(3)落地時速度大小vt=gt=50 m/s.答案(1)5 s(2)3.54 s(3)50 m/s5從離地面500 m的空中自由落下一個小球,不計空氣阻力,g取10 m/s2,求小球:(1)經(jīng)過多長時間落到地面;(2)自開始下落計時,在第1 s內(nèi)、最后1 s內(nèi)的位移大小;(3)下落時間為總時間的一半時的位移大小.解析由h=500 m和自由落體加速度,根據(jù)位移公式可直接算出落地時間,根據(jù)運動時間,可算出第1 s內(nèi)位移和落下一半時間的位移,最后1 s內(nèi)的位移是下落總位移和前(n-1) s下落位移之差.(1)由h=12gt2,解得t=2hg=250010 s=10 s.(2)第1 s內(nèi)的位移大小為h1=12gt12=121012 m=5 m.因為從開始運動起前9 s內(nèi)的位移大小為h2=12gt22=121092 m=4