由落体运动伽利略对自由落体运动地研究

1、word课时作业10自由落体运动伽利略对自由落体运动的研究日寸间：45分钟总分为：100分一、选择题（每一小题5分，共50分）1. （2011理综）某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2s听到石头落底声，由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s2）（）A.10mB.20mC.30mD.40m解析：石头的运动可看做自由落体运动，下落的时间约t=2s,1 1由公式h=2gt2得，h=2x10X22m=20m,所以选项B正确.答案：B2 .铁片和羽毛在同一地点，同一高度同时做自由落体运动，如下说确的是（）A.铁片比羽毛先落地B.铁片和羽毛同时落地C.铁片下落

2、的加速度比羽毛大D.落地时铁片的速度比羽毛大解析：铁片和羽毛做自由落体运动时，其加速度都为g,所以它们将同时落地，且落地速度相等，B正确.答案：B3 .伽利略在对运动的研究过程中创造了一套对近代科学的开展极为有益的科学方法，这些方法的核心是把和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来.（）A.猜测B.假说C.实验D.思辨解析：伽利略在研究自由落体运动时，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而开创了研究问题的科学方法.答案：C4 .伽利略通过实验推出（）A.物体下落时的速度与质量有关B.物体下落时的加速度与质量有关C.物体下落时的加速度都是一样的D.物体下落的加速度是变化的答案：C5. 一物体从t=

3、0时刻开始做自由落体运动，它下落的速度v与解析：由v=gt知，v与t成正比，D正确.答案：D6. “飞流直下三千尺，疑是银河落九天是唐代诗人白描写庐山瀑布的佳句.某瀑布中的水下落时间是4s,假如把水的下落近似简化为自由落体运动，g取10m/s2,如此如下计算结果正确的答案是（）A.瀑布高度大约是20mB.瀑布高度大约是80mC.瀑布高度大约是160mD.瀑布高度大约是500m一，1c，角牛析：由h=gt2知：1h=2*10X42m=80m,B正确.答案：B7. 一个从足够高处下落做自由落体运动的物体，在第1秒，第2秒和第n秒的位移大小之比为（）A.1:1:1B,1:2:2nC.1:4:nD.1

4、:3:（2n1）解析：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，连续相等的时间位移之比为1:3:5:（2n1）.D正确.答案：D8 .从塔顶释放一个小球A,1s后从同一地点再释放一个小球B,设两球都做自由落体运动，如此落地前，A,B两球之间的距离（）A.保持不变B.不断增大C.不断减小D.有时增大，有时减小解析：设B球运动了时间t,如此hB=2gt2,hA=1g（t+1）2.A,B两球间距离h=hAhB=gt+2g,可见A,B两球间距离h随时间t增大而逐渐增大，故B项正确.答案：B9 .物体从离地面45m高处做自由落体运动（g取10m/s2）,如此如下选项中正确的答案是（）A.物体运动3s后落

5、地B.物体落地时的速度大小为30m/sC.物体在落地前最后1s的位移为25mD.物体在整个下落过程中的平均速度为20m/s解析：由h=；gt2得t=3s最后一秒位移：加=2gt22gt2=25m,落地速度：v=gt=30m/s,全程的平均速度：453m/s= 15m/s.10 / 9如此A,B,C正确.答案：ABC10.滴水法测重力加速度的过程是这样的：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计时，测出n次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.设人耳能区

6、别两个声音的时间间隔为0.1s,声速为340m/s,g取10m/s2,如此（）A.水龙头距人耳的距离至少为34mB.水龙头距盘子的距离至少为34mC.重力加速度的计算式为猾D.重力加速度的计算式为2 n 1 2h解析：从自由落体运动位移公式出发进展分析.只要相邻两滴水滴下的时间间隔超过0.1s,人耳就能分辨出两滴水的击盘声，而与水龙头距人耳的距离无关（只要人耳能够听到声音）.在0.1s,水滴下落101的距离h=2gtmin=2><10x2m=0.05m,即水龙头距盘子的距离至少应为0.05m,故A,B均错；n次响声对应（n1）个水滴下落后用的t2h时间，所以一个水滴下落时间为ti=

7、n：、，由卜=2消得，g=2h=2 n 1 2 一72h,故 C 错,D正确.答案：D二、非选择题（共50分）11. （10分）小球由高处A点自由下落，依次通过B,C两点，小球在B点速度是在C点速度的3/4,并且B,C相距7m,如止匕A,C两点间的距离为多少？（g取10m/s2）解析：设小球在C点的速度为v,如此小球在B点的速度为4v.由题意可得v2-串）2=2gLBC,且有v2=2gLAC,联立解得Lac=16m.答案：16m12. （10分）一滴雨滴从屋檐自由下落，在时间用h=2m的窗口，求窗口的顶端距屋檐多少米？（g取10m/s2）解析：解法1：设窗顶离屋檐距离为h,如此窗底离屋檐距离为

8、h+Ah,根据自由落体运动的位移公式：h=2gt2,h+小=2gt2且t211=困.将小=2m,四=0.25s代入上式，解得h=2.28m.解法2:设雨滴落到窗顶处的速度为Vi,落到窗底处的速度为V2,如此根据自由落体运动的速度公式：V1=gt1,V2=g（ti四），v2v2=2gAh.将条件的数值代入以上各式，解得ti=0.675s,由h=2gt2,彳导h=2.28m.答案：13. （10分）从静止于160m高空的气球上自由落下一物体，此物体下落2s后开降落伞匀速下落，问物体共经历多长时间落到地面？（g取10m/s2）解析：前2s物体做自由落体运动，这段时间的位移xi和末速度vi分别为xi=

9、2gt2=2x10m/s2x(2s)2=20m,vi=gt1=10m/s2x2s=20m/s.以后做匀速直线运动，由x=vt知，所用时间为t2 =X2_V1140)20 s= 7"所用总时间为t=t1+t2=2s+7s=9s.答案：9s14. （10分）一矿井深为125m,在井口每隔一定时间自由下落一个小球.当第11个小球刚从井口开始下落时，第1个小球刚好到达井底，如此相邻小球下落的时间间隔有多长？这时第3个小球和第5个小球相距多远？（取g=10m/s2）解析：设井深为H,第一个小球落到井底所需的时间为t,由自由落体运动位移公式有H=2gt2,解得t=#F*-5s,根据题意，第1个小

10、球到达井底时，第11个小球刚开始释放，说明这5s分成了10个相等的时间间隔，所以相邻小球开始下落的时t5间间隔困=10=10S=0.5s,第1个小球到达井底时，第3个小球与第5个小球已运动的时间分别为8及与6困.所以，此时第3个小球与第5个小球相距1c1加=2g(8与22g(64)2=14g(Zt)2=14X10x2m=35m.答案：0.5s35m15. (10分)一个物体从H高处自由落下，经过最后196m所用的时间是4s,求物体下落H高所用的总时间T和高度H是多少？取g2,空气阻力不计.C解析：此题主要考查运用知识灵活处理问题的综合能力.根据题意画出小球的运动示意图，其中t=4s,h=196m.方法一：根据自由落体公式H=1gT2,H-h=2g(T-t)2,式减去式，得12h=gTt-2gt2,1c1.h+2gt2196+2Xx16所以T=-s=7s，H=2gT2=2;xx72m=240.1m.方法二：利用匀变速运动平均速度的性质，由题意得最后4s的h196平均速度为v=Y=_m/s=49m/s,因为在匀变速运动中，某段时间中的平均速度等于中点时刻的速度，所以下落至最后2s时的瞬时速度为vt'=v=49m/s,由速度公式得下落至最后2s的时间vt49t=V=98s=5s，t4