《对自由落体运动的研究》同步练习◆选择题1．关于自由落体运动，下列说法正确的是( )A．物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B．自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动C．物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动D．当空气阻力的作用比较小、可以忽略不计时，物体自由下落可视为自由落体运动2.关于重力加速度的说法中，不正确的是( )A．重力加速度g是标量，只有大小没有方向，通常计算中g取9.8m/s2B．在地球上不同的地方，g的大小不同，但它们相差不是很大C．在地球上同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同D．在地球上的同一地方，离地面高度越大重力加速度g越小3.用下图所示的方法可以测出一个人的反应时间，设直尺从开始自由下落，到直尺被受测者抓住，直尺下落的距离h，受测者的反应时间为t，则下列说法正确的是( )6/6
A．t∝h B．t∝ C．t∝ D．t∝h24.某同学身高1.8m，在运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8m高度的横杆(如下图所示)．据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为(取g＝10m/s2)( )A．2m/sB．4m/sC．6m/sD．8m/s◆填空题1.假设一个物体在某行星的一个悬崖上，从静止开始自由下落.1s内从起点落下4m.再落下4s，它将在起点下________m处。2.从某电视塔塔顶附近的平台处释放一个小球，不计空气阻力和风的作用，小球自由下落．若小球在落地前的最后2s内的位移是80m，则该平台到地面的高度是________m，该小球落地时的瞬时速度大小是________m/s(取g＝10m/s2)。3.6/6
一跳水运动员从离水面10m高的平台上向上跃起(如下图所示)，举双臂直体离开台面，此时其重心位于从手到脚全长的中点．跃起后重心升高0.45m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________s。(计算时，可把运动员看作全部质量集中在重心的质点。g取为10m/s2，结果保留二位数字．)◆解答题◆成龙曾在一部动作影片中扮演一位勇敢的刑警，为了抓住逃跑的抢劫犯，他从一座约20m高的立交桥上竖直跳下去，落在一辆正从桥下正下方匀速经过的装满沙土的长卡车上，若卡车长12m，车速为4m/s，成龙刚跳下时卡车头恰好从桥下露出，试估计成龙能否安全落在卡车里？答案和解析【答案】一、选择题1.BCD；【解析】自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，它是一种初速度为零．加速度为g的匀加速直线运动，如果空气阻力的作用比较小，可以忽略不计，物体的自由下落也可以看做自由落体运动，所以B、C、D正确，A不正确。2.A；【解析】6/6
首先，重力加速度是矢量，方向竖直向下，与重力的方向相同．在地球表面，不同的地方，g的大小略有不同，但都在9.8m/s2左右，所以A不正确，B正确．在地球表面同一地点，g的值都相同，但随着高度的增大，g的值逐渐变小，所以C、D正确。3.C；【解析】由h＝gt2可得t∝。4.B【解析】本题是联系实际的竖直上抛问题，要考虑到人的重心高度．因为是估算，所以可大体认为人的重心在身体的中点。身体横着越过1.8m的横杆，此时重心高度为1.8m，起跳时重心高度为0.9m，所以竖直上跳的最大高度为h＝1.8m－0.9m＝0.9m所以跳起时竖直分速度v＝＝m/s＝3m/s，最接近的是4m/s，所以应选B。二、填空题1.100；【解析】设该星球表面的重力加速度为g′，由h＝g′t2得g′＝＝m/s2＝8m/s2物体下落5s时间下落的高度是h＝g′t′2＝×8×52m＝100m。2.125，50；【解析】解法Ⅰ：设小球落地的时间为t6/6
则由题意知 gt2－g(t－2)2＝80m由上式解得t＝5s所以平台到地面的高度H＝gt2＝×10×52m＝125m小球落地时速度v＝gt＝10×5m/s＝50m/s解法Ⅱ：设小球落地前2s时刻的速度为v1，落地时速度为v2.则由题意知v－v＝2gΔh＝2×10×80＝1600……①又Δh＝Δt＝×2＝v1＋v2＝80……②由①②解得v2＝50m/s再由v＝2gh 得H＝m＝125m3.1.7；【解析】这里研究的是运动员的滞空时间，而不是其动作的花样，所以可把运动员看作质点，运动规律是竖直上抛运动，只是抛出点和落水点不在同一水平面上．运动员起跳到最高点所用的时间t1＝＝s＝0.3s人从最高点到水面的高度是h2＝(10＋0.45)m＝10.45m下落过程看成自由落体运动，时间为t2则t2＝＝s＝1.446s总时间为t＝t1＋t2＝0.3s＋1.446s≈1.7s6/6
三、解答题解：h＝gt，t1＝＝2s，t2＝＝s＝3s>2s∴成龙能安全落入卡车内。6/6
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