高中物理 第二章 勻變速直線運(yùn)動的研究 專題2.5 自由落體運(yùn)動重點(diǎn)回眸學(xué)案 新人教版必修1.doc

5自由落體運(yùn)動（一）重點(diǎn)知識回眸一運(yùn)動模型1物體做自由落體運(yùn)動的條件(1)初速度為零(2)除重力之外不受其他力的作用2自由落體運(yùn)動是一種理想化的運(yùn)動模型在實(shí)際中物體下落時(shí)由于受空氣阻力的作用，物體并不是做自由落體運(yùn)動，當(dāng)空氣阻力比重力小得多，可以忽略時(shí)，物體的下落可以當(dāng)做自由落體運(yùn)動來處理二、運(yùn)動規(guī)律1基本規(guī)律(1)速度公式：vtgt(2)位移公式：hgt2，ht2重要推論(1)v.(2)hgT 2.3關(guān)于自由落體運(yùn)動的幾個(gè)比例關(guān)系式(1)第1 s末，第2 s末，第3 s末，第n s末速度之比為v1v2v3vn123n.(2)前1 s內(nèi)，前2 s內(nèi)，前3 s內(nèi)，前n s內(nèi)的位移之比為h1h2h3hn149n2.(3)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為hhhhN135(2n1)(4)連續(xù)相等位移上所用時(shí)間之比為t1t2t3tn1(1)()()（二）精品同步練習(xí)第部分 選擇題一、選擇題：本題共8小題。將正確答案填寫在題干后面的括號里。1自由落體運(yùn)動是()A物體不受任何作用力的運(yùn)動B物體在真空中的運(yùn)動C加速度為g的豎直下落運(yùn)動D初速度為零、加速度為g的豎直下落運(yùn)動【答案】D【解析】根據(jù)自由落體運(yùn)動的特點(diǎn)知，自由落體運(yùn)動是初速度為零、加速度為g的豎直下落運(yùn)動，D正確。2關(guān)于自由落體運(yùn)動的加速度g，下列說法中正確的是()A重的物體g值大B同一地點(diǎn)，輕、重物體的g值一樣大Cg值在地球上任何地方都一樣Dg值在赤道處大于北極處【答案】B【解析】g值與物體輕重?zé)o關(guān)，A錯(cuò)誤，B正確；g值在地球上不同地方大小不同，在赤道處小于北極處，C、D錯(cuò)誤。3關(guān)于自由落體運(yùn)動，下列說法正確的是()A物體從靜止開始下落的運(yùn)動就是自由落體運(yùn)動B如果空氣阻力比重力小得多，空氣阻力可以忽略不計(jì)，這時(shí)由靜止開始下落的運(yùn)動可以 看做自由落體運(yùn)動C跳傘運(yùn)動員從飛機(jī)上由靜止開始下落，打開降落傘以前的運(yùn)動看做自由落體運(yùn)動，打開 降落傘以后的運(yùn)動不是自由落體運(yùn)動D一雨滴從屋頂落下，途中經(jīng)過一個(gè)窗子，雨滴經(jīng)過窗子的這一段運(yùn)動是自由落體運(yùn)動【答案】BC4從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)行動經(jīng)過的時(shí)間叫反應(yīng)時(shí)間，兩位同學(xué)合作，用刻度尺可測得人的反應(yīng)時(shí)間：如圖甲所示，A握住尺的上端，B在尺的下部做握尺的準(zhǔn)備(但不與尺接觸)，當(dāng)看到A放開手時(shí)，B立即握住尺，若B做握尺準(zhǔn)備時(shí)，手指位置如圖乙所示，而握住尺時(shí)的位置如圖丙所示，由此測得B同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間約為()A2.0 sB0.3 sC0.10 s D0.4 s【答案】B【解析】反應(yīng)時(shí)間就是刻度尺自由下落的時(shí)間，應(yīng)用自由落體運(yùn)動的規(guī)律即可求解。根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律xgt2得反應(yīng)時(shí)間t，將x(60.0020.00) cm0.40 m，g取 9.8 m/s2代入得ts0.3 s，B正確。5在不同高度同時(shí)釋放兩個(gè)鉛球(不計(jì)空氣阻力)，則在均未落地前，兩者()在任一時(shí)刻具有相同的加速度、位移和速度落地的時(shí)間間隔取決于兩鉛球釋放時(shí)的高度在第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)位移之比都為149兩鉛球的距離和速度差都越來越大A只有正確B只有正確C只有正確D都正確【答案】A6如圖所示，小球從豎直磚墻某位置靜止釋放，用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5所示小球運(yùn)動過程中每次曝光的位置，連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為T，每塊磚的厚度為d。根據(jù)圖中的信息，下列判斷正確的是()A位置“1”是小球釋放的初始位置B小球做勻加速直線運(yùn)動C小球下落的加速度為D小球在位置“3”的速度為【答案】BCD7為了測得一樓房的高度，某同學(xué)讓一粒石塊從樓頂自由落下，測出下列哪個(gè)量就可以求出樓房的高度()A僅測出石塊下落到地面的總時(shí)間B僅測出石塊落地時(shí)的速度C僅測出石塊落地前的最后1 s內(nèi)的位移D以上說法都不對【答案】ABC【解析】設(shè)樓高為H，根據(jù)Hgt2知，A正確；根據(jù)v22gH，H，B正確；若知道石塊在最后1 s內(nèi)的位移，可求石塊落地時(shí)的速度，然后再求樓高。在最后1 s內(nèi)，xtt1，vx，代入H，可得樓房的高度，C正確。8四個(gè)小球在離地面不同高度處同時(shí)由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，從開始運(yùn)動起每隔相等的時(shí)間間隔，小球依次碰到地面。下圖中，能反映出剛開始運(yùn)動時(shí)各小球相對地面的位置的是()【答案】C第部分非選擇題二、非選擇題：本題4個(gè)小題。將符合題意的內(nèi)容填寫在題目中的橫線上，或按題目要求作答。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。9用“滴水法”可以測量重力加速度g，具體操作方法是：(1)將一只空鐵皮水桶倒置在水龍頭的正下方，可以十分清晰地聽到水滴滴到桶底上的聲音。細(xì)心地調(diào)整水龍頭的閥門或水桶的高度，使得后一個(gè)水滴離開水龍頭的同時(shí)，恰好聽到前一個(gè)水滴撞擊桶底的聲音。(2)聽到某次響聲時(shí)開始用秒表計(jì)時(shí)，并數(shù)“0”，以后每聽到1次響聲就順次加1，數(shù)到“100”時(shí)停止計(jì)時(shí)。(3)用尺子量出水龍頭滴水處到桶底的高度。如果停止計(jì)時(shí)的時(shí)候，秒表上的讀數(shù)是50 s，水龍頭滴水處到桶底的高度為122.5 cm，請你根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)及其數(shù)據(jù)，計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開。【答案】9.8 m/s2【解析】水滴的運(yùn)動可以視為自由落體運(yùn)動，水滴從水龍頭落到桶底的時(shí)間t s0.5 s，由公式xgt2得gm/s29.8 m/s2。10圖中甲、乙兩圖都是使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量重力加速度g的裝置示意圖，已知該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50 Hz。(1)甲、乙兩圖相比較，哪個(gè)圖所示的裝置更合理？(2)丙圖是采用較合理的裝置并按正確的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶，其中打出的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為1，后面依次打下的一系列點(diǎn)跡分別標(biāo)為2、3、4、5、經(jīng)測量，第15至第17點(diǎn)間的距離為11.70 cm，第1至第16點(diǎn)間距離為43.88 cm，則打下第16個(gè)點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度大小為_ m/s，測出的重力加速度值為g_ m/s2(要求保留三位有效數(shù)字)?！敬鸢浮?1)甲(2)2.939.78(9.75也正確)【解析】(1)甲圖容易保持紙帶豎直，且可以使紙帶由靜止開始運(yùn)動，能更有效地減小摩擦力，故甲圖所示裝置更合理。11跳傘運(yùn)動員做低空跳傘表演，他離開飛機(jī)后先做自由落體運(yùn)動，當(dāng)距離地面125 m時(shí)打開降落傘，傘張開后運(yùn)動員就以14.3 m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動，到達(dá)地面時(shí)的速度為5 m/s，取g10 m/s2。問：(1)運(yùn)動員離開飛機(jī)時(shí)距地面的高度為多少？(2)離開飛機(jī)后，運(yùn)動員經(jīng)過多長時(shí)間才能到達(dá)地面？【答案】(1)305 m(2)9.85 s【解析】(1)設(shè)自由下落高度為h，則此時(shí)速度為v1打開傘減速運(yùn)動時(shí)滿足：2ah式中v25 m/s，a14.3 m/s2，h125 m解得h180 m所以總高度為Hhh（180125）m305 m（2）第一過程經(jīng)過的時(shí)間是t16 s第二過程經(jīng)過的時(shí)間是t2 s3.85 s所以總時(shí)間為tt1t29.85 s12在離地面7.2 m處，手提2.2 m長的繩子的上端如圖所示，在繩子的上下兩端各拴一小球，放手后小球自由下落(繩子的質(zhì)量不計(jì)，球的大小可忽略，g10 m/s2)求： (1)兩小球落地時(shí)間相差多少？(2)B球落地時(shí)A球的速度多大？【答案】(1)0.2 s(2)10 m/s