习题1：匀变速直线运动实例 自由落体运动

匀变速直线运动实例——自由落体运动习题基础过关1.下列说法中正确的是（）A.自由落体运动一定是物体竖直向下的运动B.自由落体运动的初速不一定为零、但加速度一定为gC.物体只在重力作用下，下落的运动叫自由落体运动D.当空气对物体运动的阻力很小，可以忽略不计时，物体的自由下落运动可看作自由落体运动答案：AD2.一物体在某星球表面附近做自由落体运动，连续两个1s下落的高度依次为12m、20m，则该星球表面的重力加速度的值为（）A.12m/s2B.10m/s2C.8m/s2D.16m解析:由Δs=aT2可得:a==m/s2=8m/s2.答案：C3.把自由落体运动下落的总位移分成长度相等的三段，按从上到下的顺序，经过这三段位移的平均速度之比为（）∶3∶5∶4∶9∶∶∶(+1)∶(+)答案：D4.一物体自高H处自由下落，当速度达到着地速度的一半时，它下落的距离是___________.答案：H/45.物体做自由落体运动的全部时间为3s，则该物体在下落最后1s内的位移是____________m.（g取10m/s2）答案：256.一物体从A处自由下落，经B点到达C点，已知在B点的速度是在C点的速度的3/4，BC间距离是7m，则AC间距离是__________________.答案：16m7.两个小球拴在长9.8m的绳两端，从同一高度先后相差1s自由释放，当第1个球下落__________s时绳被拉紧.（g取9.8m/s2）答案：综合运用8.一物体从高处自由下落，若经过最后196m所用的时间为4s，求物体下落的总高度.（g取9.8m/s2）解析:物体最后4s内的平均速度为v==49m/s即是物体在落地前2s时的瞬时速度，所以物体落地时的速度为v′=v+g=68.6m/s由v2=2gh知物体下落的总高度为h==m=240.1m.答案:240.1m9.小球从高处自由落下，落地时的速度在数值上和它下落的距离相等.求：（1）物体下落一半高度处的速度；（2）下落一半时间离出发点的距离；（3）速度是落地速度的一半所需的时间.答案：（1）10m/s（2）5m（3）1s10.一个小球从竖立的厘米刻度尺零点处无初速度落下.如果给这个小球拍照，结果底片上留有从第n1到第n2标度的痕迹.求照相机快门的开启时间.答案：(-)11.一石块从塔顶之上的某一高度处自由落下，空气阻力不计.它经过塔顶下方高度h时的下落速度正好是它经过塔顶上方高为h处速度的2倍.求该石块是从离塔顶多高的地方开始下落?解析：石块经过塔顶下方h的速度为v1，上方h处速度为v2，则v12-v22=2g·2h①又v1=2v2②石块经过塔顶时的速度为v，则v22-v2=2gh③设石块从离塔顶H处开始下落，则v2=2gH④联立①②③④式，得H=h.答案:h12.一雨滴从屋檐由静止自由下落，通过高为h=1.8m的窗户的时间t=s.求屋檐离窗台的高度H.(取g=10m/s2)解析：雨滴落到窗户上沿H-h=gt22①雨滴落到窗台上H=g(t1+2②①-②得h=g(t12++=g+=2t1+所以t1==s=s将t1代入②式H=×10×+2m=5m.答案：5m拓展探究13.在香港海洋公园的游乐场中，有一台大型游戏机叫“跳楼机”.参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40m高处，然后由静止释放.座椅沿轨道自由下落一段时间后，开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动，下落到离地面4.0m高处速度刚好减小到零，这一下落全过程经历的时间是6s.求：(1)座椅被释放后自由下落的高度有多高？(2)在匀减速运动阶段，座椅和游客的加速度大小是多少？（取g=10m/s2）解析：画出v-t图(略)，设最大速度（即自由落体的末速度，也是开始减速的初速度）为v，则“面积”s=vt，得到v==m/s=12m/s，根据自由落体运动规律，座椅被释放后自由下落的高度h==m=7.2m.物体做匀减速运动的位移s′=（）m=28.8m，由公式v2=2as′可知在匀减速运动阶段，座椅和游客的加速度a==m/s2=2.5m/s2.答案：(1)7.2m(2)2.5m/s214.有一种“傻瓜”相机的曝光时间(快门打开到关闭的时间)是固定不变的.为了估测该相机的曝光时间，有位同学提出了下述实验方案：他从墙面上A点的正上方与A点相距H=1.5m处，使一个小石子自由落下，在小石子下落通过A点后，立即按动快门，对小石子照相，得到如图3-3-1所示的照片.由于石子的运动，它在照片上留下一条模糊的径迹CD.已知每块砖的平均厚度是6cm.图3-3-1请从上述信息和照片上选取估算相机曝光时间必要的物理量，用符号表示，如H等，推出计算曝光