1、自由落体运动例 1 从离地 500 m 的空中由静止开始自由落下一个小球,取 g10 m/s2 ,求:(1)小球经过多少时间落到地面(2)从开始落下的时刻起,小球在第 1 s 内的位移和最后 1 s 内的位移(3)小球落下一半时间的位移变式训练 1一质点从 h 高处自由下落,经过最后 196 m 所用的时间是 4 s,若空气阻力不计,求物体下落的总时间 t 和下落的总高度 h.(取 g9.8 m/s2)变式训练 2从 160 m 高空静止的气球上自由落下一物体,此物体下落 2 s 后张开降落伞匀减速下落,且到达地面时物体速度恰好为零(1)求物体共经历多长时间落到地面(2)作出 vt 图象,并在
2、图中指明已知量例 2、气球下挂一重物,以 v0=10m/s 匀速上升,当到达离地高 h=175m 处时,悬挂重物的绳子突然断裂,那么重物经多少时间落到地面?落地的速度多大?空气阻力不计,取g=10m/s2.例 3 如图所示,A、B 两棒长均为 L=1m,A 的下端和 B 的上端相距 s=20m.若 A、B 同时运动,A 做自由落体、 B 做竖直上抛,初速度 v0=40m/s,求:(1) A、 B 两棒何时相遇; (2) 从相遇开始到分离所需的时间.由于竖直上抛运动可以看成一个向上的匀速运动和一个自由落体的合运动,因此,如果以 A 棒为参照物,即从 A 棒上去观察 B 棒,B 棒向上做着速度为
3、v0 的匀速运动,于是立即可得(1)两棒相遇时间 (2)两棒从相遇到分离的时间变式题:从同一高度处,先后释放两个重物,甲释放一段时间后,再释放乙,则以乙为参考系,甲的运动形式为( )A自由落体运动 B匀加速直线运动 ag D匀速直线运动例 4 A、B 两球,A 从距地面高度为 h 处自由下落,同时将 B 球从地面以初速 v0竖直上抛,两球沿同一竖直线运动.试求以下两种情况下,B 球初速度 v0的取值范围: B 球 在 上 升 过 程 中 与 A 球 相 遇 ; B 球 在 下 落 过 程 中 与 A 球 相 遇 . B 球 做 竖 直 上 抛 运 动由 于 AB 相 遇 时 时 间 相 等 t
4、1=t2=t, 且 h1+h2=h t=h/v0 设 B 球 上 升 到 最 大 高 度 时 , 与 球 A 相 遇 , 如 图 1, B 球 上 升 到 最 大高 度 时 间 为 v0/g.由 此 可 知 , 要 使 AB 在 B 球 上 升 过 程 中 与 A 相 遇 , 只 要 v0/g t 即 可 .B 球 就 会 在 上 升 时 与 A 球 相 遇 是 AB 还能相遇的最小速度,所以要满足在下落中相遇,需满足自 由 落 体 运 动 习 题 课1 关于自由落体运动,下列说法正确的是A物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动B物体在只有重力作用下的运动叫做自由落体运动C在有空气的空间里,如
5、果空气阻力与重力相比可以忽略不计,物体从静止开始下落的运动可以看做自由落体运动D在地球上不同的地方,自由落体加速度的大小是不同的,它们相差很大2、自由下落的物体,在任何相邻的单位时间内下落的距离之差 h和平均速度之差 v在数值上分别等于( )A. g/2 2g B.g/2 g/4 C.g g D.g 2g3、一个物体从高 h 处自由落下,其时间达到落地时间一半时,下落的高度为A B C D4、从某一高处,A 物体由静止开始下落 1s 后,B 物体由静止开始下落,不计空气阻力,重力加速度 g=10m/s2,则在落地前A两物体之间的距离始终为 5m B两物体之间的距离逐渐减小C两物体的速度之差始终
6、为 10m/s D两物体的速度之差逐渐增大5、一个石子从高处释放,做自由落体运动,已知它在第 1s 内的位移大小是 h,则它在第3s 内的位移大小是A5h B7h C9h D3h6、甲物体的重量比乙物体大 5 倍,甲从 H 高处自由落下,乙从 2H 高处与甲物体同时自由落下,在它们落地之前,下列说法中正确的是A两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度比乙的速度大B下落 1s 末,它们的速度相同C各自下落 1m 时,它们的速度相同D下落过程中甲的加速度比乙的加速度大7、一个物体从某一高度做自由落体运动,已知它第 1s 内的位移为它最后 1s 内位移的一半,g 取 10 m/s2,则它开始下落时距地面
7、的高度为A5 m B11.25 m C20 m D31.25 m8、物体从某一高度自由下落,第 1 s 内就通过了全程的一半,物体还要下落多少时间才会落地A1 s B 1.5 s C s D0.707 s9、两物体在不同高度自由下落,同时落地,第一个物体下落时间为 t,第二个物体下落时间为 t/2,当第二个物体开始下落时,两物体相 距( )Agt 2 B3gt 2/8 C3gt 2/4 Dgt 2/410、自同一地点自由下落的 A、B 两物体,A 的质量是 B 的质量的 2 倍,B 比 A 晚 2s 开始下落(忽略空气阻力,取 g=10m/s2),下述结论不正确的是A两物体落地时速度相同 B两
8、物体下落所用的时间相同C在 A 落地前、B 下落后的任一时刻, A、B 两物体间的距离之差均为 20mD在 A 落地前、B 下落后的任一时刻,A 、B 两物体速度之差均为 20m/s11、唐代大诗人李白的“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”,描述了庐山瀑布的美景,如果三尺为 1 m,则水落到地面的速度约为(视为自由下落)A100m/s B300m/s C200m/s D140m/s12、从塔顶自由下落一小石子,它在最后 1 s 内的位移是 30 m,则A石子的末速度是 30 m / s B石子的末速度是 35 m / sC石子下落的时间是 3 s D石子下落的时间是 4 s13、一物体自某一高度
9、做自由落体运动,它在第 1s 内的位移恰好等于它在着地前最后 1s内的位移的 1/4,则它开始下落时距地面的高度为A. 5m B. 11.25m C. 20m D. 31.25m14、屋檐上水滴隔一定的时间滴下,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,拍摄得到照片可能是图中的 15、人从发现情况到采取相应行动的时间称为反应时间,为测甲的反应时间,首先乙用手捏住木尺顶端,甲在刻度尺为 70cm 处做握住尺的准备,当看到乙放开手时,甲立即握住尺,发现手握在木尺 30cm 处,根据自由落体知识算出甲的反应时间约为 A0.25s B0.38s C0.28s D0.45s16、从某高处自由下落到地面的物体,
10、在中间一秒内通过的路程为 50 米,则该物体下落时的高度为A750 米 B500 米 C100 米 D75 米17、一竖直杆长 1.4m,静止悬挂在某点,现从悬点处断开,使其自由下落,不计空气阻力,g=10m/s2,则整个杆经过悬点正下方 3.2m 处的 A 点所用的时间是A0.8s B 0.6s C0.4s D0.2s18、长为 5m 的竖直杆下端距离一竖直隧道口为 5m,若这个隧道长也为 10m,让这根杆自由下落,它通过隧道的时间为(g=10m/s 2)A1s B 1.5 s C1.414 s D1.2 s19 一 物 体 从 某 一 高 度 自 由 下 落 , 经 过 一 高 度 为 2
11、m 的 窗 户 用 时 0.4s,g 取 10m/s2.则 物 体 开始 下 落 时 的 位 置 距 窗 户 上 檐 的 高 度 是 多 少 ?20 一 条 铁 链 长 5 m, 铁 链 上 端 悬 挂 在 某 一 点 , 放 开 后 让 它 自 由 落 下 , 铁 链 经 过 悬 点 正 下 方25 m 处 某 一 点 所 用 的 时 间 是 多 少 ? (取 g=10 m/s2)21.一根长度为 L 的细杆悬挂着,在杆的正下方距杆下端 Lm 处有一长度也为 L 的空心直圆筒,剪断悬挂细杆的绳子,使杆自由落下,从圆筒中穿过。求:细杆穿过圆筒所需要的时间22、一根矩形杆的长 1.45m,从某一
12、高处作自由落体运动 ,在下落过程中矩形杆通过一个 2m高的窗口用时 0.3s.则矩形杆的下端的初始位置到窗台的高度差为多少?(g 取 10m/s2,窗口到地面的高度大于矩形杆的长)23 把 自 由 落 体 物 体 的 总 位 移 分 成 相 等 的 三 段 , 则 按 由 上 到 下 的 顺 序 经 过 这 三 段 位 移 所 需时 间 之 比 是 多 少 ?24 小 球 自 某 一 高 度 自 由 落 下 , 它 落 地 时 的 速 度 与 落 到 一 半 高 度 时 的 速 度 之 比 是 多 少 ?25 一物体自距地面高 h 处自由下落,则它在离地面多高位置时的瞬时速度大小等于全程平均速
13、度 ?26 一 观 察 者 发 现 , 每 隔 一 定 时 间 有 一 个 水 滴 自 8 m 高 处 的 屋 檐 落 下 , 而 且 看 到 第 五 滴 水 刚要 离 开 屋 檐 时 , 第 一 滴 水 正 好 落 到 地 面 , 那 么 这 时 第 二 滴 水 离 地 的 高 度 是 多 少 ? ( g 取10m/s2)27 一 观 察 者 发 现 , 每 隔 一 定 时 间 有 一 个 水 滴 自 屋 檐 落 下 , 而 且 看 到 第 五 滴 水 刚 要 离 开 屋檐 时 , 第 一 滴 水 正 好 落 到 地 面 , 这 时 第 三 滴 水 与 第 二 滴 水 分 别 位 于 高 1
14、 m 的 窗 子 的 上 、 下 沿 。此 屋 檐 离 地 面 多 高 ? ( g 取 10m/s2)28、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 个小球刚从井口下落时,第 1 个小球刚好到达井底。则相邻两个小球开始下落的时间间隔为多少?第 3 个小球和第 5 个小球相隔多少米?29. 跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距地面 125 米时打开降落伞,开伞后运动员就以大小为 14.3 米/二次方秒的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为 5 米/秒。 问:(1)运动员离开飞机瞬间距地面的高度为多少? (2)离开飞机后,经过多少时间才到达地面?
15、(g=10m/s 2)30.A 球 从 塔 顶 自 由 落 下 , 当 落 下 5m 时 , B 球 从 距 塔 顶 25m 处 开 始 自 由 落 下 , 结 果 两 球 同 时落 地 。 ( g 取 10m/s2) 求 : 塔 的 高 度 。31.A、 B 两 小 球 之 间 由 长 为 25m 的 细 绳 相 联 , 某 一 时 刻 从 高 处 A 开 始 自 由 下 落 1s 后 B 开 始 自由 下 落 求 : B 下 落 多 长 时 间 后 细 绳 被 拉 直 ? ( g 取 10m/s2)32、 一 个 人 从 地 面 上 的 A 处 以 初 速 度 V0 竖 直 上 抛 一 个
16、 物 体 , 物 体 经 过 位 置 B 时 , 仍 然 向 上运 动 , 但 速 度 减 为 初 速 度 的 1/4, 已 知 AB=3m( g 取 10m/s2) 求 :( 1) 初 速 度 这 多 大 ? ( 2) 再 经 过 多 长 时 间 物 体 落 回 A 处 ?33.气 球 下 挂 一 重 物 , 以 v0=10m/s 匀 速 上 升 , 当 到 达 离 地 高 h=175m 处 时 , 悬 挂 重 物 的 绳 子突 然 断 裂 , 那 么 重 物 经 多 少 时 间 落 到 地 面 ? 落 地 的 速 度 多 大 ? ( g 取 10m/s2)34跳水是一项优美的水上运动,如图
17、所示是 2008 年北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在跳台上腾空而起的英姿运动员从离出水面 10 m 的跳台向上跃起,举双臂直体离开台面,重心(此时其重心位于从手到脚全长的中点 )升高 0.45 m 达到最高点落水时身体竖直,手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计) ,从离开跳台到手触水面,他可用于完成空中动作的时间是多长?(不计重力,g 取 10 m/s2)35、水滴法测重力加速度,调节水龙头,让水一滴一滴地流出,使一滴水滴到盘子时另一滴水恰好从水龙头处开始下落,而空中还有一个正在下落的水滴。测得水龙头到盘子的间距为 H,再用停表测出时间,从第一滴水离开水龙头开始计时到第 N 滴水滴落到盘中,共用时间为 T。(1)第一滴水落到盘中时,第二滴谁离开水龙头的距离?(2)测得的重力加速度为多少?