教科版必修1 對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究 第1課時(shí) 作業(yè).docx

7.對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究基礎(chǔ)鞏固1在物理學(xué)發(fā)展的過(guò)程中,某位科學(xué)家開創(chuàng)了以實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法,并用這種方法研究了落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,這位科學(xué)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(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)的方法并研究了落體運(yùn)動(dòng).選項(xiàng)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(yuǎn)、2h處同時(shí)自由落下(h足夠大),下列說(shuō)法正確的是()a.同一時(shí)刻甲的速度比乙大b.下落1 m時(shí),甲、乙的速度相同c.下落過(guò)程中甲的加速度大小是乙的5倍d.在自由下落的全過(guò)程中,兩球平均速度大小相等解析甲、乙兩球同時(shí)做初速度為零、加速度為g的自由落體運(yùn)動(dòng),所以下落過(guò)程的任一時(shí)刻兩者加速度相同、速度相同.但整個(gè)過(guò)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(xiàng)b正確.答案b3(多選)如圖所示,甲、乙、丙、丁是以時(shí)間為橫軸的自由落體運(yùn)動(dòng)的圖像,下列說(shuō)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(yùn)動(dòng)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(xiàng)a錯(cuò)誤,選項(xiàng)d正確;由公式vt=gt知,自由落體運(yùn)動(dòng)物體的速度與時(shí)間成正比,選項(xiàng)b正確;由h=12gt2知,自由落體的x-t圖線為拋物線,選項(xiàng)c正確.答案bcd4(多選)以下對(duì)做自由落體運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是()a.物體自由下落時(shí),速度為零,加速度也為零b.物體下落過(guò)程中速度增加,加速度保持不變c.物體下落過(guò)程中,速度和加速度同時(shí)增大d.物體下落過(guò)程中,速度的變化率是個(gè)恒量解析做自由落體運(yùn)動(dòng)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(xiàng)b、d正確.答案bd5一顆自由下落的小石頭,經(jīng)過(guò)某點(diǎn)時(shí)的速度是10 m/s,經(jīng)過(guò)另一點(diǎn)時(shí)的速度是30 m/s,求經(jīng)過(guò)這兩點(diǎn)的時(shí)間間隔和兩點(diǎn)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(shí)間自由落下1個(gè)小球,當(dāng)?shù)?個(gè)小球從井口下落時(shí),第1個(gè)小球恰好落至井底,g取10 m/s2,求:(1)相鄰兩個(gè)小球下落的時(shí)間間隔;(2)這時(shí)第3個(gè)小球和第5個(gè)小球相距多遠(yuǎn)?解析(1)設(shè)相鄰兩個(gè)小球下落的時(shí)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(gè)小球和第5個(gè)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(guó)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(shí)魯班尺是一百丈多17 m,故名百丈漈.假設(shè)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(diǎn)相距 2 m,在b點(diǎn)用細(xì)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(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下,小車運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)時(shí)細(xì)線被軋斷,最后兩球同時(shí)落地.不計(jì)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(diǎn)下方小球比a點(diǎn)處小球晚運(yùn)動(dòng)t=labv=0.5 s,設(shè)a點(diǎn)處小球自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)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(xiàng)正確.答案a3屋檐每隔一定時(shí)間滴下一滴水,當(dāng)?shù)?滴正欲滴下時(shí),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(shí)間間隔.解析設(shè)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(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,g取10 m/s2,求:(1)小球經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間落到地面;(2)落下一半位移的時(shí)間;(3)小球落地時(shí)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(shí)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(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,g取10 m/s2,求小球:(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間落到地面;(2)自開始下落計(jì)時(shí),在第1 s內(nèi)、最后1 s內(nèi)的位移大小;(3)下落時(shí)間為總時(shí)間的一半時(shí)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(shí)間,根據(jù)運(yùn)動(dòng)時(shí)間,可算出第1 s內(nèi)位移和落下一半時(shí)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?yàn)閺拈_始運(yùn)動(dòng)起前9 s內(nèi)的位移大小為h2=12gt22=121092 m=4