【提高练习】《自由落体运动》.docx

1、自由落体运动提高练习1某探险者在野外攀岩时，踩落一小石块，约5s后听到石头直接落到崖底的声音，探险者离崖底的高度最接近的是（ ）A. 25m B. 50m C. 110m D. 150m2有一喷泉，喷水管口的横截面积为S，流量（单位时间内流出的水的体积）为Q。已知水的密度为，重力加速度为g。假设喷出的水做竖直上抛运动，不计水流之间的相互作用和空气阻力的影响，则空中水的质量为（ ）A. Q2gS B. 2Q2gS C. Q22gS D. Q24gS3气球以10m/s的速度沿竖直方向匀速上升，当它上升到离地175m的高处时，一重物从气球上掉落，下列说法错误的是：（ ）（g取10ms2）A. 重物下

2、落时间为7s B. 重物下落时间为35sC. 重物离地最大高度为180m D. 重物落地速度为60m/s4某同学身高1.8 m，在运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8 m高度的横杆。据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为（ ）A. 2 m/s B. 4 m/sC. 8 m/s D. 10 m/s5一小球做竖直上抛运动，当它回到抛出点时，速度为抛出时的34,设小球运动中受到的空气阻力为恒力。下列说法中正确的是( )A. 小球受到的空气阻力与重力之比为7:25来源:学&科&网Z&X&X&KB. 小球受到的空气阻力与重力之比为25:39C. 小球上升的最大高度与无阻力情况下的最大高度

3、之比为9:16D. 小球上升的最大高度与无阻力情况下的最大高度之比为25:326将一物体以初速度竖直向上抛出，设空气阻力大小恒定，其速度大小随时间变化的图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）A. 物体经过1.8的时间落回抛出点B. 物体在落回到抛出点的过程中平均速度为C. 物体在上升阶段和下落到抛出点阶段重力做功平均功率之比为D. 空气阻力为其重力的0.2倍来源:Zxxk.Com7将一小球以初速度v从地面竖直向上抛出后，小球两次经过离地面高度为5m的位置的时间间隔为2s。若初速度变为2v，则小球两次经过离地面高度为5m的位置的时间间隔为？（空气阻力不计）来源:18一个物体从塔顶落下，在到达地面

4、前最后一秒内通过的位移为整个位移的9/25，求塔高（g=10 m/s2）。9某同学用图甲所示的实验装置测量重力加速度，将电火花计时器固定在铁架台上，把纸带的下端固定在重锤上，纸带穿过电火花计时器，上端用纸带夹夹住，接通电源后释放纸带，纸带上打出一系列的点，所用电源的频率为50Hz，实验中该同学得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，纸带上的第一个点记为O，另选连续的三个点A、B、C进行测量，图乙中给出了这三个点到O点的距离来源:学.科.网（1）重力加速度的测量值为g=_m/s2（结果保留3位有效数字）；（2）实验中该同学选择电火花计时器，而不选择电磁打点计时器，请从误差分析的角度说明选择电火花计时器

5、的主要理由_10某科技馆中有一个展品，该展品放在较暗处。有一个不断均匀滴水的龙头(刚滴出的水滴速度为零)在平行光源的照射下，可以观察到一种奇特的现象：只要耐心地缓慢调节水滴下落的，在适当的情况下，看到的水滴好象都静止在各自固定的位置不动(如图中A、B、C、D所示，右边数值的单位是(cm)。要想出现这一现象，所用光源应为_光源，滴水时间间隔必为_s，光源闪光频率为_Hz(取g=10m/s)详细解析1C【解析】由于声音在空气中传播的速度比自由落体下落5s的速度大的多，可以忽略声音在空气中的传播时间，由自由落体规律h=12gt2=121052=125m 则选C.点睛：直接利用自由落体运动中位移和时间

6、得关系h=12gt2 求解即可2B【解析】设喷出的水初速度为v0，则上升的时间为t=v0g，上升的高度为h=v022g，在空中水的体积关系有：Qt=Sh，即Qv0g=Sv022g，联立解得：v0=2QS 质量m=V=Qv0g=2Q2gS故B正确。3B【解析】A.重物从气球上滑下做竖直上抛运动，则有：x=v0t-12gt2=10t-1210t2=-175 解得：t=7s，故A正确，B错误；C重物离开气球后，继续上升1s时，到达最高点，上升的高度为：x=v22g=102210m=5m，重物离地面的高度为：h=x+175m=180m.故C正确；D重物落地速度v2=2ah=210180，v=6om/s

7、，故D正确。本题选择错误答案，故选：B。 4B【解析】该同学竖直方向的位移应该是重心上升的高度，不是1.8m，而是0.9m左右，由速度位移公式： ，代入数据解得： ，故B正确，ACD错误。5AD【解析】A、B项：对小球上升过程利用动能定理有：-mgh-fh=0-12mv02 对小球下降过程利用动能定理有：mgh-fh=12m(34v02)=12mv02916两式相加解得：fh=12mv02716 两相相减解得：mgh=12mv022532 所以小球受到的空气阻力与重力之比为7:25，故A正确，B错误；C、D项：无阻力时小球能上升的最大高度为：H=v022g 有阻力时小球能上升的最大高度为：h=

8、mv022(mg+f)=mv022(mg+725mg) 由于以两式解得：hH=2532，故C错误，D正确。6CD【解析】A、根据牛顿第二定律，上升： ，下落： ，由于下落过程中加速度小，所以下落过程时间大于上升过程时间，故总时间大于，故选项A错误；B、由于空气阻力的作用，导致物体落回抛出点的速度小于，所以平均速度小于，故选项B错误；C、由牛顿第二定律可得：上升阶段， 下落阶段， 可得， 上升阶段和下落阶段位移相等： ，可得 ,所以重力平均功率之比为，故选项C D正确。点睛：本题考查了牛顿第二定律和速度时间图线的运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，知道图线的斜率表示加速度。727s【解析】

9、小球以初速度v从地面竖直上抛出后，小球两次经过离地面高度为5m的位置的时间间隔为2s，故从最高点到里地面高度为5m的位置的时间为1s，故从最高点到离地面高度为5m的位置的高度为：h1=12gt12=121012m=5m 根据速度位移公式，有：v2=2g(h1+5)，解得：v=102ms 若初速度变为2v，即v=202ms，从上升到落地的时间为：t=2vg=42s 来源:1ZXXK上升的最大高度为：H=12g(t2)2=40m 从最高点到离地5m的位移为H-5=35m 则小球两次经过离地面高为5m的位置的时间间隔为：t=22(H-5)g=27s。8125 m【解析】试题分析：设物体从塔顶落到地面

10、所经历时间为t，则到达地面最后一秒内的位移等于ts内的位移减去（t-1）s内的位移，结合位移时间公式求出运动的时间，从而得出塔高。设物体下落总时间为t，塔高为h，根据自由落体公式： 最后（t-1）s下落的高度为： 位移间的关系为： 联立解得： 点睛：本题主要考查了自由落体运动公式，解决本题的关键知道自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，结合运动学公式灵活求解。9 9.75 电火花打点计时器与纸带间的摩擦阻力较小【解析】（1）由纸带可知， ，根据得重力加速度为（2）实验中该同学选择电火花计时器，而不选择电磁打点计时器，请从误差分析的角度说明选择电火花计时器的主要理由是电火花打点计时器与纸带间的摩擦阻力较小10 频闪 【解析】要想出现这一现象，所用光源应为频闪光源；每隔相等时间间隔滴一滴水，以及每隔相等时间闪光一次，会看到水滴好像静止不动根据y=gT2得， 频率Hz点睛：解决本题的关键知道滴水的时间间隔和闪光的间隔相等，以及掌握匀变速直线运动的推论，在相邻的相等时间间隔内的位移之差是一恒量，即x=aT2