【长江作业】2015-2016学年高中物理第2章5・6自由落体运动伽利略对自由落体运动的研究课时作业新人教版必修1[全员参与•基础练]1.(2014-马鞍山高一期末)意大利科学家伽利略在研究落体运动的规律时,做了著名的斜面实验,其中应用到的物理思想方法属于()A.等效替代B.实验归纳C.理想实验D.控制变量【解析】伽利略在研究落体运动的规律时,做了著名的斜面实验,斜面的摩擦力忽略不计,而逐渐增大斜面的倾斜角,当倾角等于90。时物体竖直下落,这种物理思想方法属于理想实验,故选项C正确.【答案】C2.(2014-保定一中高一期末)下列说法正确的是()A.亚里士多德认为物体下落的快慢与物体的轻重无关B.伽利略认为物体越重,下落得越快C.牛顿管实验说明没有空气阻力时,铁块和羽毛下落快慢相同D.石头下落比树叶快,是因为树叶受到空气阻力,而石头没有受到空气阻力【解析】亚里士多德认为物体越重,下落越快,而伽利略认为物体下落快慢与物重无关,通过牛顿管实验证明,无空气阻力时,铁块与羽毛下落快慢相同,在实际中虽然石头下落比树叶下落快,但石头仍受阻力,只不过其阻力相对其重力较小.故C正确,A、B、D错.【答案】C3.(多选)(2014•宝鸡高一检测)关于自由落体运动,下列说法正确的是()
A.自由落体运动的物体初速度为零B.物体从静止开始,竖直下落的运动就是自由落体运动C.自由落体运动的物体只受重力作用D.自由落体运动是变加速直线运动【解析】自由落体运动是从静止开始下落,且只在重力作用下的运动,A、C对,B错.自由落体运动的加速度恒定不变,自由落体运动是匀加速直线运动,D错.【答案】AC1.关于自由落体加速度g,下列说法正确的是()A.重的物体的g值大B.g值在任何地方都一样大C.g值在赤道处大于南北两极处
A.同一地点轻重物体的g值一样大【解析】重力加速度与物体无关,仅与地理位置有关,且赤道处最小,两极最大,同一地点g是恒定值,故D正确,其余选项错误.【答案】D1.(2014-西城区髙一检测)一物体做自由落体运动.从下落开始计时,重力加速度g取10m/s2-则物体在第5s内的位移为()A.10mC.45mA.125mD.80m【解析】物体在第5s内的位移x=~2贰―gt21=2x10x(52)m=45m,-4c正确.【答案】c6.两个小球从同一地点的不同高度处做自由落体运动,结果同吋到达地面,如图所示【解析】两个小球从不同高度自由下落,下落过程中加速度相同,所以v—t图象的12斜率相同,因高度不同,由h=gtJv=gt知,下落时间和落地时的速度不同,所以图象2的起点横坐标和终点纵坐标应不同,选项C正确.【答案】C7.(多选)某人在高层楼房的阳台外侧以30m/s的速度竖直向上抛岀一个石块,石块运动到离抛出点25m处所经历的时间可能是(不计空◎阻力,取g=10m/s2)(A.1sB.3sC.5sD.(3+14)s【解析】石块运动到离抛岀点25m处包括两种情况:一种是在抛岀点上方25m处,一1可知h—25m,一种是在抛出点下方25m处,h——25m,由h—vot—?确gtA、C、D正【答案】ACD8.设宇航员在某行星上从高32m处自由释放一重物,测得在下落最后1s内所通过的距离为14m,则重物下落的时间是多少?该星球表面的重力加速度为多大?12,①【解析】设物体下落的时间为t,星球表面的重力加速度为g,则h=gt212h—14=2,②g(t-n
由题意知h=32m,由①②解得ti=4s,t2=^s(舍去),g=4m/s【答案】4s4m/s用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中所以t=11=4s,g=4m/s2-次曝光的位置,连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d•根据图中的信息,下列9.(多选)(2014・黄冈高一检测[超越自我・提升练])如图2-5-6所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,22、3、4、5,所示小球运动过程中每
判断正确的是(A.位置是小球释放的初始位置B.小球做匀加速直线运动-4C.小球下落的加速度为2TD.小球在位置“3"的速度为7d2T【解析】由题图可以知道每两个相邻的点之间的距离差是一样的,由△x=at2可知,-da=2,2=以匸-IX247dV3=,=2T2T所以B、C正确•点3的瞬时速度的大小为2、4之间的平均速度的大小,所7ddD正确.由于V3=w+a・2T,故Vi=V3—2aT=—2x2X2TT3dT=,故A错误.2T【答案】BCD1s先后自由落下,10.(多选)(2014・高一检测)甲、乙两球从同一高度相隔在下落过程中(A.两球的距离始终不变
A.两球的距离越来越大B.两球的速度差始终不变C.两球的速度差越来越大
-【解析】-由h=122gt122,gth乙一g(t1)则△h=h甲一hgt2—gt9(t-1)g,故两球的距离在下落过程中越来越A大,错,B对;由v=gt得v甲=gt,v乙=g(t—1),贝【JAv=v甲—vz=gt-g(t-1)=g,故两球的速度差始终不变,C对,D错.【答案】BC门.小球从空中h=20m处自由下落,与水平地面碰撞后以碰前速度的60%竖直反弹到某_高度.取戸二iqjbi/s"不讥空气阻力.求:(1)反弹的高度是多少?⑵从开始下落到第二次落地,经过多长时问?2【解析】(1)小球第一次落地时有Vi=2gh,得Vi=2gh=2x10x20m/s=20m/s,反弹的速度大小V2=60%Vi=12m/s,22V则反弹的高度h2=2*m=7.2m.2^102gVis=2s,反弹后做竖直上抛运动,运用整体法有20(2)小球第一次落地的时间11=gio1212h'=Vzt2—gt2落地时h"=0,得12=2V22x12=s=2.4s,g10故从开始下落到第二次落地的吋间t=ti+t2=2s+2.4s=4.4s.【答案】(1)7.2m(2)4.4s12.(2015-衡水高一检测)气球以5m/s的速度从地面匀速上升,上升过程中从气球上掉落一个小物体,虫物体离开气球后经2s着地•小物体离开气球后,气球以1m/s2的加速度匀加速上升.空气对小物体的阻力不计,g取10m/s2-试求:(1)小物体离开气球时,气球的高度;(2)小物体着地时的速度大小;(3)小物体着地时,气球的高度.【解析】(1)设小物体离开气球时,气球离地的高度为h,则
—h=Vot—;2(取向上为正方向)gt所以h=10m.(2)小物体着地时的速度大小为
vt=v0-gt=-15m/s(“一"表示方向向下).(3)小物体着地时,气球的高度d=22m.【答案】(1)10m(2)15m/s(3)22m