搜档网
当前位置:搜档网 › 自由落体运动 竖直上抛运动练习题精选

自由落体运动 竖直上抛运动练习题精选

自由落体运动 竖直上抛运动练习题精选
自由落体运动 竖直上抛运动练习题精选

§5、6自由落体运动、竖直上抛运动

1. 一物体从H高处自由下落,经t(s)落地,则当它下落t

2

时,离地高度是()

A. H

2

B. H

4C.

3

4H D.

3

2H

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/s2

B. 在地面上不同的地方,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. 甲物体的质量是乙物体质量的5倍,甲从H高处自由落下,乙从2H高处同时自由落下,下列说法正确的是()

A. 两物体下落过程中,同一时刻甲的速率比乙的大

B. 下落1s末,它们的速度相等

C. 各自下落1m,它们的速度相等

D. 下落过程中甲的加速度比乙的大

4. 如图所示的各v-t图像中,能正确反映自由落体运动过程的是()

5. 为了测得楼房的高度,让一石块从楼顶自由下落,(不计空气阻力)那么除已知的重力加速度g外,测出下列哪个物理量就可以算出楼房的高度()

A.石块下落到地面的总时间B. 石块下落第一秒内的位移

C. 石块落地前最后一秒的位移

D. 石块通过最后1m位移的时间

6. 长为5m的竖直杆下端距离一竖直隧道5m,若这个隧道深也为5m,让这根杆自由下落,它通过隧道的时间为(g=10m/s2)()

A.3s

B. (3-1)s

C. (3+1)s

D. (2+1)s

7、跳伞运动员做低空跳伞表演,离地面224m离开飞机在竖直方向做自由落体运动,运动一段时间后,立即打开降落伞,展伞后运动员以12.5m/s2的加速度匀减速下降,为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5m/s(g取10m/s2).求:

(1)运动员展伞时,离地面的高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下?

(2)运动员在空中的最短时间为多少?

8.一矿井深125m,在井口每隔一定时间自由释放一个小球.当第11个小球刚从井口下落时,第一个小球恰好到达井底,则相邻小球开始下落的时间间隔为多少?这时第三个和第五个小球相距多少米?(g=10m/s2)

9.某人在高层楼房的阳台外侧以20m/s的速度竖直上抛出一个石块,石块运动到离抛出点15m处时,所经历的时间为多少?(不计空气阻力,取g=10m/s2)

10. 一个氢气球以4m/s2的加速度由静止从地面竖直上升,10s末从气球上面掉下一重物,此重物最多可上升到距地面多高处?此重物从氢气球上掉下后,经多长时间落回地面?(忽略空气阻力,g取10m/s2)

自由落体与竖直上抛运动练习题与答案解析

自由落体与竖直上抛运动第一关:基础关展望高考 基础知识 一、自由落体运动 知识讲解 1.定义: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. 2.特点 ①初速度v0=0. ②受力特点:只受重力作用,没有空气阻力或空气阻力可以忽略不计. ③加速度是重力加速度g,方向始终竖直向下. 3.运动性质 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动. 4.自由落体加速度 在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同,这个加速度叫自由落体加速度,也叫重力加速度. ①方向:重力加速度g的方向总是竖直向下. ②大小:随地点的不同而不同.一般计算中取g=9.8m/s2,题中有说明或粗略计算中也可取g=10m/s2. 在地球表面上从赤道到两极,重力加速度随纬度的增大而逐渐增大;在地球表面上方越高处的重力加速度越小.在其他星球表面的重力加速度不可简单认为与地球表面的重力加速度相同. 5.自由落体运动的规律 自由落体运动可以看成匀变速直线运动在v0=0,a=g时的一种特例,因此其运动规律可由匀变速直线运动的一般公式得出 活学活用 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就是自由落体运动

B.加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动 C.在自由落体运动过程中,不同质量的物体运动规律相同 D.物体做自由落体运动位移与时间成反比 解析:自由落体运动是指初速度为零,加速度为g 的竖直向下的匀加速直线运动.A 选项加速度不一定为g,故A 错.B 选项中物体的初速度不一定为0,运动方向也不一定竖直向下,不符合自由落体的定义,故B 错.加速度g 与质量无关,则运动规律也与质量无关,故C 对.自由落体的位移:x=12 gt 2,x 与t 2 成正比,故D 错. 答案:C 二、竖直上抛运动 知识讲解 1.概念:将物体以一定的初速度竖直向上抛出去,物体只在重力作用下的运动叫竖直上抛运动. 2.基本特征:只受重力作用且初速度竖直向上,以初速度方向为正方向则a=-g. 3.竖直上抛运动的基本规律 速度公式:v=v 0-gt 位移公式:x=v 0t- 12 gt 2 速度—位移关系:v 2 -2 0v =-2gx 4.竖直上抛运动的基本特点 ①上升到最高点的时间t=v 0/g. ②上升到最高点所用时间与从最高点落回到抛出点所用时间相等. 落回到抛出点的速度与抛出时速度大小相等,方向相反,上升过程与下落过程具有对称性,利用其运动的对称性解决问题有时很方便. ③上升的最大高度H=20 v .2g 活学活用 2.在h=12m 高的塔上,以一定初速度竖直上抛出一个物体,经t=2s 到达地面,则物体抛出时初速度v 0 多大?物体上升的最大高度是多少?(离地面的高度)(g 取10m/s 2 ) 解析: 方法一:把物体看做匀减速上升和自由下落两个过程.设上升时间为t1,下降时间为t2.则物体抛出的 初速度v 0=gt 1,物体上升到达最高点时离地面的高度H=2 21gt 2 ,同时20v H h 2g =+,又t 1+t 2=t=2s,联立以上四

自由落体运动例题及习题

自由落体运动 典型例题: 2 例 1 从离地500m 的空中自由落下一个小球,取g= 10m/s ,求:(1)经过多少时间落到地面; (2)从开始落下的时刻起,在第1s 内的位移、最后1s 内的位移; 解析由h=500m 和运动时间,根据位移公式可直接算出落地时间、第1s 内位移和落下一半时间的位移.最后1s 内的位移是下落总位移和前(n—1)s 下落位移之差. 1 [ 解](1)由h = gt2,得落地时间: 2h 2× 500 t s 10s g 10 (2)第1s 内的位移: 1 2 1 2 h1gt12× 10× 12 5m 1 2 1 2 因为从开始运动起前9s 内的位移为: 1 2 1 2 h9 2gt29 2×10×92m 405m 所以最后1s 内的位移为: h10=h-h 9=500m-405m=95m (3)落下一半时间即t'=5s ,其位移为 121 h5 2gt' 2× 10×25m 125m 说明根据初速为零的匀加速运动位移的特点,由第1s 内的位移h1=5m,可直接用比例关系求出最后1s 内的位移,即 h1∶h10=1∶19 ∴ h 10=19h1=19× 5m=95m 同理,若把下落全程的时间分成相等的两段,则每一段内通过的位移之比:

22 ht/2 ∶ht =1 ∶2 =1∶ 4

11 h t/2 h t ×500m 125m 44 例 2 一个物体从H 高处自由落下,经过最后196m所用的时间是4s,求物体下落所用的总时间T 和高度H是多少取g=9.8m/s2,空气阻力不计. 解析根据题意画出小球的运动示意图(图1)其中t=4s ,h=196m . 解方法 1 根据自由落体公式 式(1)减去式(2),得 h gTt 21gt2, h 1 gt 2 2 gt 1 196 × 9.8×16 2 2 7s, 9.8×4 H 1 gT2 1×9.8×72 m 2401. m. 22 方法 2 利用匀变速运动平均速度的性质由题意得最后4s 内的平均速度为h 196 v m /s 49m / s. t4 因为在匀变速运动中,某段时间中的平均速度等于中点时刻的速度,所以下落至最后时的瞬时速度为 v't v 49m /s. 由速度公式得下落至最后2s 的时间H高 2s

3、自由落体和竖直上抛 追及相遇问题

教师备课手册 教师姓名学生姓名填写时间 学科物理年级上课时间课时计划2h 教学目标 教学内容 个性化学习问题解决 教学 重点、难点 教学过程 第3课时自由落体和竖直上抛追及相遇问题 [知识梳理] 知识点一、自由落体运动 1.条件:物体只受重力,从静止开始下落。 2.运动性质:初速度v0=0,加速度为重力加速度g的匀加速直线运动。 3.基本规律 (1)速度公式:v=gt。 (2)位移公式:h= 1 2gt 2。 (3)速度位移关系式:v2=2gh。 知识点二、竖直上抛运动 1.运动特点:加速度为g,上升阶段做匀减速直线运动,下降阶段做自由落体运动。2.基本规律 (1)速度公式:v=v0-gt。 (2)位移公式:h=v0t- 1 2gt 2。 (3)速度位移关系式:v2-v20=-2gh。 (4)上升的最大高度:H= v20 2g。 (5)上升到最高点所用时间t= v0 g。 思维深化 判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。 (1)雨滴随风飘落,就是我们常说的自由落体运动中的一种。() (2)羽毛下落得比玻璃球慢,是因为空气阻力的影响。() (3)只要物体运动的加速度a=9.8 m/s2,此物体的运动不是自由落体运动,就是竖直上抛运

动。( ) 答案 (1)× (2)√ (3)× [题 组 自 测] 题组一 自由落体和竖直上抛运动 1.某人估测一竖直枯井深度,从井口静止释放一石头并开始计时,经2 s 听到石头落底声。由此可知井深约为(不计声音传播时间,重力加速度g 取10 m/s 2)( ) A .10 m B .20 m C .30 m D .40 m 解析 从井口由静止释放,石头做自由落体运动,由运动学公式h =12gt 2可得h =12×10×22m =20 m 。 答案 B 2.A 、B 两小球从不同高度自由下落,同时落地,A 球下落的时间为t ,B 球下落的时间为t 2,当B 球开始下落的瞬间,A 、B 两球的高度差为( ) A .gt 2 B.38gt 2 C.34gt 2 D.1 4gt 2 解析 A 球下落高度为h A =12gt 2,B 球下落高度为h B =12g ? ????t 22=1 8gt 2,当B 球开始下落的瞬 间,A 、B 两球的高度差为Δh =h A -12g ? ????t 22-h B =1 4gt 2,所以D 项正确。 答案 D 3.(多选)在某一高度以v 0=20 m/s 的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力),当小球速度大小为10 m/s 时,以下判断正确的是(g 取10 m/s 2)( ) A .小球在这段时间内的平均速度大小可能为15 m/s ,方向向上 B .小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s ,方向向下 C .小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s ,方向向上 D .小球的位移大小一定是15 m 解析 小球被竖直向上抛出,做的是匀变速直线运动,平均速度可以用匀变速直线运动的平均速度公式v =v 0+v 2求出,规定竖直向上为正方向,当小球的末速度大小为10 m/s 、方向竖直向上时,v =10 m/s ,用公式求得平均速度为15 m/s ,方向竖直向上,A 正确;当小球的末速度大小为10 m/s 、方向竖直向下时,v = -10 m/s ,用公式求得平均速度大小为5 m/s ,方向竖直向上,C 正确;由于末速度大小为

竖直上抛运动例题精选

竖直上抛运动 一、自由落体运动 例1、一个物体从高度h处自由下落,测得物体落地前最后1秒内下落了25米,求:物体下落的高度h. (g取10m/s2) 例2、一铁链其上端悬挂于某一点,将悬点放开让铁链自由下落,不计空气阻力,已知铁链通过悬点下3.2m的一点所经历的时间为0.5s,试求铁链的长度L. (g取10m/s2 ) 二、竖直上抛运动 例3、以20m/s竖直向上抛一个小球,求经过1s后的速度是多少? (1)上升的最大高度是多少? (2)从开始3s后的位移是多少? (3)从开始5s后的位移是多少? (4)从开始5s后的速度是多少? 例4、一石块从一以10m/s的速度匀速上升的气球上落下,刚离开气球时离地面高度为495米,求石块从气球上落地要用多少时间?

练习题 1、某人在高层楼房的阳台外侧以20m/s 的速度竖直上抛一个 石块,石块运动到离抛出点15米处所经历的时间是:(不计阻 力,g 取10m/s 2 ) ( ) A. 1s B. 2s C. 3s D.)s 7(2 2、以V0=20m/s 的速度竖直上抛一小球,两秒后以相同的初速度在同一点竖直上抛另以小球,则两小球相碰出离出发点的高度是_____m 3、一个小球在倾角为30°的光滑斜面底端受到一个冲击后,沿斜面向上做匀减速运动,它两次经过一个较低点A 的时间间隔为t A ,两次经过一个较高点B 的时间间隔为t B ,试求A 、B 之间的距离。 4、在地面上以初速度 3v 0 竖直上抛一物体A 后,又以初速度 v 0 在同一地点竖直上抛另一物体B ,若要使两物在空中相遇,则抛出两个物体的时间间隔必须满足什么条件?(不计空气阻力) A B A B

高一物理自由落体运动同步练习题及答案

高一物理自由落体运动同步练习题及答案 题号一、选择 题 二、填空 题 三、实验, 探究题 四、计算 题 总分 得分 一、选择题 11、取一根长2 m 左右的细线,5个铁垫圈和一个金属盘.在线的一端系上第一个垫圈,隔12 cm 再系一个,以后每两个垫圈之间的距离分别为36 cm、60 cm、84 cm,如图所示,站在椅子上,向上提起线的另一端,让线自由垂下,且第一个垫圈紧靠放在地面上的金属盘内.松手 后开始计时,若不计空气阻力,则第2、3、4、5各垫 圈 ( ) A.落到盘上的声音时间间隔越来越大 B.落到盘上的声音时间间隔相等 C.依次落到盘上的速率关系为1∶2∶3∶4 D.依次落到盘上的时间关系为1∶(-1)∶(-)∶(2-) 12、在一高度处同时释放一片羽毛和一个玻璃球,玻璃球先于羽毛到达地面,其最根本的原因是因为 A.它们的重量不等 B.它们的密度不等 C.它们的材料不同 D.它们所受空气阻力的影响不同 13、近年来测重力加速度g值的一种方法叫“对称自由下落法”。具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中O点向上抛小球又落至原处所用时间为t2,在小球运动过程中经过比O点高h 的B点,小球离开B点至又回到B点所用时间为t1,测得t1、t2、h,则重力加速度的表达式为() A. B. C. D. 14、伽利略为了研究自由落体的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,从而创造了一种科学研究的方法.利用斜面实验主要是考虑到() A.实验时便于测量小球运动的速度 B. 实验时便于测量小球运动的时间 C. 实验时便于测量小球运动的路程 D. 斜面实验可以通过观察与计算直接得到落体的运动规律 二、填空题22、自由下落的物体,从H 高处自由下落,当物体的运动速度是着地速度的一半时,距地面的高度 为。 23、物体自由下落的总时间是6s,若取g= 10m /s2,则下落的高度是_________m,它在0~2s内下 落的高度是_________m,在2~4s内下落的高度是________m,在4~6s内下落的高度是_________m。 24、用20m/s的初速度竖直上抛一个小球后,又以25m/s的初速度再向上抛出第二个小球,结果两 球在抛出点以上15m处相遇,那么两球抛出的时间相差______________s。 三、实验,探究题 27、某同学用如图甲所示装置测量重力加速度g,所用交流电频率为50 Hz。在所选纸带上取某点为0号计数点,然后每3个点取一个计数点,所以测量数据及其标记符号如题图乙所示。该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点的时间间隔): 方法A:由……,取平均值g=8.667 m/s2; 方法B:由取平均值g=8.673m/s2 甲 (1)从实验装置看,操作步骤中释放纸带和接通电源的先后顺序应该 是 _____________________________。 (2)从数据处理方法看,选择方法___________(A或B)更合理,这样可以减少实验的 __________(填“系统”或“偶然”)误差。 (3)本实验误差的主要来源有_________________________________(试举出两条)。 28、(1)小球作直线运动时的频闪照片如图所示.

11-19年高考物理真题分专题汇编之专题003.自由落体运动和竖直上抛运动

O t E k A O t D E k O t C E k O t B E k 第3节 自由落体运动和竖直上抛运动 1.【2019年物理全国卷1】如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H 。上升第一个4H 所用的时间为t 1,第四个4 H 所用的时间为t 2。不计空气阻力,则21t t 满足 A .1<21t t <2 B .2<21t t <3 C .3<21t t <4 D .4<21 t t <5 【答案】C 【解析】 【详解】运动员起跳到达最高点的瞬间速度为零,又不计空气阻力,故可逆向处理为自由落体运动。则根据初速度为零匀加速运动,相等相邻位移时间关系 )()1:21:32:23:52....,可知212323t t ==+-2134t t <<,故本题选C 。 2.2018年海南卷1.一攀岩者以1m/s 的速度匀速向上攀登,途中碰落了岩壁上的石块,石块自由下落。3s 后攀岩者听到石块落地的声音,此时他离地面的高度约为 ( C ) A .10m B .30m C .50m D .70m 解析:3s 内石块自由下落m 452 121==gt h , 3s 内攀岩者匀速上升m 32==vt h 此时他离地面的高度约为m 4821=+=h h h ,故选C 。 3.2018年江苏卷4.从地面竖直向上抛出一只小球,小球运动一段时间后落回地面.忽略空气阻力,该过程中小球的动能E k 与时间t 的关系图象是 ( A )

解析:小球做竖直上抛运动时,速度v =v 0-gt ,根据动能221mv E k = 得20)-(2 1gt v m E k =,故图象A 正确。 4.2017年浙江选考卷4.拿一个长约1.5m 的玻璃筒,一端封闭,另一端有开关,把金属片和小羽毛放到玻璃筒里。把玻璃筒倒立过来,观察它们下落的情况,然后把玻璃筒里的空 气抽出,再把玻璃筒倒立过来,再次观察它们下落的情况,下列说法正确的是 A.玻璃筒充满空气时,金属片和小羽毛下落一样快 B.玻璃筒充满空气时,金属片和小羽毛均做自由落体运动 C.玻璃筒抽出空气后,金属片和小羽毛下落一样快 D.玻璃筒抽出空气后,金属片比小羽毛下落快 【答案】C 【解析】抽出空气前,金属片和小羽毛受到空气阻力的作用,但金属片质量大,加加速度大,所以金属片下落快,但金属片和小羽毛都不是做自田落体运动, A 、B 错误;抽出出空气后金属片和小羽毛都不受空气阻力作用,只受重力作用运动,都为加速度为重力加速度做自由落体运动,下落一样快,故C 正确、D 错误。 5.2014年物理上海卷 8.在离地高h 处,沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球,它们的初速度大小均为v ,不计空气阻力,两球落地的时间差为 ( ) A .g v 2 B .g v C .v h 2 D .v h 【答案】A 【解析】根据竖直上抛运动的对称性,可知向上抛出的小球落回到出发点时的速度也是v ,之后的运动与竖直下抛的物体运动情况相同。因此上抛的小球比下抛的小球运动的时间为:g v g v v t 2=---=,A 项正确。 6.2014年物理海南卷3.将一物体以某一初速度竖直上抛。物体在运动过程中受到一大小不变的空气阻力作用,它从抛出点到最高点的运动时间为t 1,再从最高点回到抛出点的运动时间为t 2,如果没有空气阻力作用,它从抛出点到最高点所用的时间为t 0,则 ( ) A .t 1> t 0 t 2< t 1 B .t 1< t 0 t 2> t 1 C .t 2.> t 0 t 2> t 1 D .t 1< t 0 t 2< t 1 【答案】B 【解析】由题意知,空气阻力大小不变,故三段时间均为匀变速直线运动,根据匀变速直线运动的

2020届高考物理计算题复习《竖直上抛运动》(解析版)

《竖直上抛运动》 一、计算题 1.如图甲所示,将一小球从地面上方处以的速度竖直上抛,不计空 气阻力,上升和下降过程中加速度不变,g取,求: 小球从抛出到上升至最高点所需的时间; 小球从抛出到落地所需的时间t; 在图乙中画出小球从抛出到落地过程中的图象。 2.在竖直井的井底,将一物块以的速度竖直向上抛出,物块在上升过程 中做加速度大小的匀减速直线运动,物块上升到井口时被人接住,在被人接住前1s内物块的位移求: 物块从抛出到被人接住所经历的时间; 此竖直井的深度. 3.原地纵跳摸高是篮球和羽毛球重要的训练项目。已知质量的运动员原地 摸高为米,比赛过程中,该运动员先下蹲,重心下降米,经过充分调整后,发力跳起摸到了米的高度。假设运动员起跳过程为匀加速运动,忽略空气阻力影响,g取求:

该运动员离开地面时的速度大小为多少; 起跳过程中运动员对地面的压力; 从开始起跳到双脚落地需要多少时间? 4.气球以的速度匀速上升,当它上升到离地面40m高处,从气球上落下一个物 体.不计空气阻力,求物体落到地面需要的时间;落到地面时速度的大 小. 5.小运动员用力将铅球以的速度沿与水平方向成 方向推出,已知铅球出手点到地面的高度为, 求: 铅球出手后运动到最高点所需时间; 铅球运动的最高点距地面的高度H; 铅球落地时到运动员投出点的水平距离x.

6.气球下挂一重物,以的速度匀速上升,当到达离地高度处时, 悬挂重物的绳子突然断裂,空气阻力不计,g取则求: 绳断后物体还能向上运动多高? 绳断后物体再经过多长时间落到地面。 落地时的速度多大? 7.气球下挂一重物,以的速度匀速上升,当到达离地高度 处时,悬挂重物的绳子突然断裂,那么重物经多长时间落到地面?落地时的速度多大?空气阻力不计,g取。 8.气球以的速度匀速上升,在离地面75m高处从气球上掉落一个物体,结果气 球便以加速度向上做匀加速直线运动,不计物体在下落过程中受到的空气阻力,问物体落到地面时气球离地的高度为多少?.

高中物理运动学经典习题30道 带答案

一.选择题(共28小题) 1.(2014?陆丰市校级学业考试)某一做匀加速直线运动的物体,加速度是2m/s2,下列关于该物体加速度的理解 D 9.(2015?沈阳校级模拟)一物体从H高处自由下落,经时间t落地,则当它下落时,离地的高度为() D 者抓住,直尺下落的距离h,受测者的反应时间为t,则下列结论正确的是()

∝ ∝ 光照射下,可观察到一个下落的水滴,缓缓调节水滴下落的时间间隔到适当情况,可以看到一种奇特的现象,水滴似乎不再下落,而是像固定在图中的A、B、C、D四个位置不动,一般要出现这种现象,照明光源应该满足(g=10m/s2)() 地时的速度之比是 15.(2013秋?忻府区校级期末)一观察者发现,每隔一定时间有一滴水自8m高的屋檐落下,而且看到第五滴水 D

17.(2014秋?成都期末)如图所示,将一小球从竖直砖墙的某位置由静止释放.用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3…所示的小球运动过程中每次曝光的位置.已知连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度均为d.根据图中的信息,下列判断正确的是() 小球下落的加速度为 的速度为 :2 D: 2 D O点向上抛小球又落至原处的时间为T2在小球运动过程中经过比O点高H的P点,小球离开P点至又回到P 23.(2014春?金山区校级期末)一只气球以10m/s的速度匀速上升,某时刻在气球正下方距气球6m处有一小石 2

v0v0D 27.(2013?洪泽县校级模拟)一个从地面竖直上抛的物体,它两次经过同一较低a点的时间间隔为T a,两次经 g(T a2﹣T b2)g(T a2﹣T b2)g(T a2﹣T b2)D g(T a﹣T b) 28.(2013秋?平江县校级月考)在以速度V上升的电梯内竖直向上抛出一球,电梯内观者看见小球经t秒后到 h=

4自由落体与竖直上抛

自由落体运动 1、(单选)从某高处(高度大于5 m)释放一粒小石子,经过1 s 从同一地点再释放另一粒小石子,不计空气阻力,则在它们落地之前的任一时刻( ) A .两粒石子间的距离将保持不变,速度之差保持不变 B .两粒石子间的距离将不断增大,速度之差保持不变 C .两粒石子间的距离将不断增大,速度之差也越来越大 D .两粒石子间的距离将不断减小,速度之差也越来越小 答案 B 解析 当第一个石子运动的时间为t 时,第二个石子运动的时间为(t -1).则有x 1=12 gt 2 ① v 1=gt ②x 2=1 2g (t -1)2③v 2=g (t -1)④由①③得:Δx =gt -12 g ,由②④得:Δv =g .因此,Δx 随t 增大,Δv 不变, 选项B 正确. 2、(单选)一物体自距地面高H 处自由下落,经时间t 落地,此时速度为v ,则( ) A.t 2时物体距地面高度为H 2 B.t 2时物体距地面高度为3 4H C .物体下落H 时速度为v D .物体下落H 时速度为3v 答案 B 解析 根据位移-时间公式h =12gt 2 知,在前一半时间和后一半时间内的位移之比为1∶3,则前一半时间内的 位移为H 4,此时距离地面的高度为3H 4.故A 项错误,B 项正确.C 、D 两项,根据v 2=2gH ,v ′2 =2g H 2知,物体下落H 2时的 速度为v ′= 2v 2 .故C 、D 两项错误. 3、(单选)某同学为估测一教学楼的总高度,在楼顶将一直径为2 cm 的钢球由静止释放,测得通过安装在地面的光电门数字计时器的时间为0.001 s ,由此可知教学楼的总高度约为(不计空气阻力,重力加速度g 取10 m/s 2 )( ) 答案 B 解析 设运动时间为t ,根据h =12gt 2可得,根据Δx =x t -x t ′即12gt 2-12g(t -0.001)2 =Δx , 即12×10t 2-12×10(t -0.001)2=0.02解得:t =2 s h =12 ×10×22 m =20 m 4、(单选)如图所示,分别位于P 、Q 两点的两小球,初始位置离水平地面的高度差为1.6 m ,现同时由静止开始释放两球,测得两球先后落地的时间差为0.2 s ,取g =10 m/s 2 ,空气阻力不计,P 点离水平地面的高度h 为( ) A .0.8 m B .1.25 m C .2.45 m D .3.2 m 答案 C 解析 P 点的小球:h =12gt 12 ,解得t 1= 2h g . Q 点的小球:h +1.6=12 gt 22 ,解得t 2= 2(h +1.6) g .

自由落体运动经典题型

例1一石块从高度为H处自由下 落,当速度达到落地速度的一半时, 它的下落距离等于() A. H B. H C. 3H D. 2H 2422 例2.甲物体的重力比乙物体的重力大5倍,甲从Hm高处自由落下, 乙从2H m高处同时自由落下.以下几种说法中正确的是() A. 两物体下落过程中,同一时刻甲的速率比乙大 B. 下落I s末,它们的速度相等 C. 各自下落I m它们的速度相等 D. 下落过程中甲的加速度比乙大 例3从某一高度相隔1s先后释放两个相同的小球甲和乙,不计空气阻力,它们在空中任一时刻() A. 甲、乙两球距离始终保持不变,甲、乙两球速度之差保持不变 B. 甲、乙两球距离越来越大,甲、乙两球速度之差也越来越大 C. 甲、乙两球距离越来越大,但甲、乙两球速度之差不变 D. 甲、乙两球距离越来越小,甲、乙两球速度之差也越来越小 例4.某报纸报道,在一天下午,一位4岁小孩从高层楼的15层楼顶坠下,被同楼的一位青年在楼下接住,幸免于难。设每层楼高为3m 这位青年从他所在地方冲到楼下需要的时间是 1.3s,则该青年要接住孩子,至多允许他反应的时间是(g = 10m/s2): A、3.0s B、1.7s C、2.7s D、1.3s

例5.从地面高500m的高空自由下落一个小球,取g= 10m/s2,求:(1)经过多少时间落到地面

(2) 落下一半位移的时间。 (3) 从开始下落时刻起,在第1s 内的位移和最后1s 内的位移。 例6. 一个物体从塔顶上下落,在到达地面前最后1s 内通过的位移是 2 整个位移的9/25,塔高为多少米(g = 10m/s) 例6.水滴自屋檐静止滴下,测得它经过屋檐下高为1.4m 的窗户,历 时0.2s 。不计空气阻力,取g=10m/s 2,则窗台下离屋檐的高度是多 少 例7.用绳拴住木棒AB 的A 端,使木棒在竖直方向上静止不动。在悬 点A 端正下方有一点C 距A 端0.8m 。若把绳轻轻剪断,测得 A B 两 端通过C 点的时间差是0.2s 。重力加速度g=10m/s2。求:木棒AB 的长度? 例8. 一条铁链AB 长为0.65m ,悬于A 端试其自由下垂, 然后让它自由下落。求整个铁链通过悬点下方2.45m 处的 小孔时 需要的时间是多少不计空气阻力,取 g=10m/s 2 提示 铁链通过小孔时需要的时间,等于A 端到达小 孔的 时间与B 端到达小孔的时间之差。 解析设铁链A 端到达小孔的时间与B 端到达小孔的时间分别为 t A 与t B ,则由自由落体运动位移公式x -2gt 2,可得 h h l t 2h A t 2(h A l) 又 h A h B 1,可得 t A , t p h A fgt A , h B B 图 2-28

自由落体和竖直上抛运动的习题课

【例6*】杂技演员把3个球依次竖直向上抛出,形成连续的循环。在循环中,他每抛出一球后,再过一段与刚抛出的球刚才在手中停留时间相等的时间,又接到下一个球,这样,在总的循环过程中,便形成有时空中有3个球,有时空中有2个球,而演员手中则有一半时间内有1个球,有一半时间内没有球。设每个球上升的高度为1.25m ,取210/g m s =,则每个球每次在手中停留的时间是_________________。 1.12: 自由落体和竖直上抛运动的习题课 【内容导学】 一、自由落体规律的应用 1、自由落体运动为初速为零的匀加速运动,因此前面所讲的各种比例关系对自由落体运动均是适用的。 2、己知自由落体最后阶段的位移s ?和时间t ?,通常有以下几种方法求运动总时间和下落总高度: ①研究这一段,利用位移关系1n n s s s -?=-列式,由2211()22s gt g t t ?= --?得到自由落体的总时间t 。 ②研究这一段,利用2012s v t at =+ ,先求出这一段的初速度0v 。再由0v t t g =+?得到自由落体的总时间t 。 ③研究这一段,利用/2t s v v gt t ?===?中,2 t t t ?=+中得到自由落体的总时间t 。 二、竖直上抛运动的特点 1、竖直上抛运动的两种研究方法 ①分段法:上升阶段是匀减速直线运动,下落阶段是自由落体运动;下落过程是上升过程的逆过程。上升阶段逆向考虑也可灵活应用比例关系求解。 ②整体法:从全程来看,加速度方向始终与初速度0v 的方向相反,所以可把竖直上抛运动看成是一个匀变速直线运动,要特别注意0v 、t v 、g 、s 等矢量的正负号。一般选取竖直向上为正方向,0v 总是正值,上升过程中t v 为正值,下降过程t v 为负值;物体在抛岀点以上时s 为正值,物体在抛出点以下时s 为负值。 2、竖直上抛运动的上升阶段和下降阶段具有对称性 ①速度对称:上升和下降过程经过同一位置时速度等大、反向。 ②时间对称:上升和下降过程经过同一段高度的上升时间和下降时间相等。 三、相遇和追及问题 自由落体和竖直上抛运动中的相遇和追及问题,与前面讨论的匀变速直线运动追及问题有相 同的特征,但也有它独特的处理方法。 1、图像法 自由落体和竖直上抛运动的s t -图均为抛物线,利用s t -图像有时可以方便地处理相遇或追及问题。 2、相对运动 ①两个不同时自由下落的物体间的相对运动是匀速直线运动。

自由落体运动经典习题讲解学习

自由落体运动习题课 1.关于自由落体运动の加速度,下列说法中正确の是() A、重の物体下落の加速度大 B、同一地点,轻、重物体下落の加速度一样大 C、这个加速度在地球上任何地方都一样大 D、这个加速度在地球赤道比在地球北极大 2.下列关于自由落体运动の说法中正确の是() A、物体沿竖直方向下落の运动是自由落体运动 B、物体初速度为零,加速度为9.8m/s2の运动是自由落体运动 C、物体只在重力作用下从静止开始下落の运动是自由落体运动 D、物体在重力作用下の运动是自由落体运动 3.甲、乙两物体质量之比为m甲∶m乙 = 5∶1,甲从高H处自由落下の同时乙从2H处自由落下,不计空气阻力,以下说法错误の是() A.在下落过程中,同一时刻二者速度相等 B.甲落地时,乙距地面の高度为H 2 C.甲落地时,乙の速度の大小为gH D.甲、乙在空中运动の时间之比为1∶2 4.把自由落体物体の总位移分成相等の三段,则按由上到下の顺序经过这三段位移所需时间之比是( ) A.1∶3∶5 B.1∶4∶9 C.1∶2∶3 D.1∶(2-1)∶(3-2) 5、一个石子从高处释放,做自由落体运动,已知它在第1 s内の位移大小是h,则它在第3 s 内の位移大小是多少? 6.小球自某一高度自由落下,它落地时の速度与落到一半高度时の速度之比是多少? 7.一观察者发现,每隔一定时间有一个水滴自8 m高处の屋檐落下,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の高度是多少?(g取10m/s2) 8.一物体从某一高度自由下落,经过一高度为2mの窗户用时0.4s,g取10m/s2.则物体开始下落时の位置距窗户上檐の高度是多少? 9.一条铁链长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处某一点所用の时间是多少?(取g=10 m/s2) 10、一个小物体从楼顶开始做自由落体运动,已知它第一秒内の位移恰为它最后一秒内位移の一半,g取10m/s2,则它开始下落时距地面の高度为多少? 11.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/二次方秒の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の高度为多少?

自由落体运动与竖直上抛运动练习题

自由落体运动与竖直上抛运动练习题 1、一个物体从高度h处自由下落,测得物体落地前最后1秒内下落了25米,求:物体下落的高度h. (g 取10m/s2) 2、一铁链其上端悬挂于某一点,将悬点放开让铁链自由下落,不计空气阻力,已知铁链通过悬点下的一点所经历的时间为,试求铁链的长度L. (g 取10m/s2 ) 3、某人在高层楼房的阳台外侧以20m/s 的速度竖直上抛一个石块,石块运动到离抛出点15米处所经历的时间的可能值?(不计阻力,g取10m/s2 ) 4、一个从地面上竖直上抛的物体,它两次经过最高点点的时间间隔为T A,两次经过最高点下方一个比较高的试求AB 之间的距离。C 点下方一个比较低的A B 点的时间间隔为T B ,

5、一个小球在倾角为30°的光滑斜面底端受到一个冲击后,沿斜面向上做匀减速运动,它两次经过一个较低点 A 的时间间隔为t A ,两次经过一个较高点 B 的时间间隔为t B ,试求 A 、B 之间的距离。(在斜面上运动时加速度 a=gsin300) 6、在地面上以初速度3v0 竖直上抛一物体A 后,又以初速度v0 在同一地点竖直上抛另一物体B,若要使两物在空中相遇,则抛出两个物体的时间间隔必须满足什么条件?(不计空气阻力) 7、在离地20m 高处有一小球A 做自由落体运动, A 球由静止释放的同时,在其正下方地面上有另一个小球 B 以初速度v0 竖直上抛,(不计空气阻力, g=10m/s2) (1)若要使两球在空中相遇,则 B 球上抛的初速度v0 必须满足什么条件?(2)若要使B球在上升阶段与 A 球相遇,则初速度v0必须满足什么条件?(3)若要使B球在下落阶段与 A 球相遇,则初速度v0必须满足什么条件?

高一物理自由落体运动练习题完美

自由落体运动练习题 一、 自由落体运功 1、 定义:只在重力作用下,从静止开始下落的运动 注意(1)只在重力作用下 (2)从静止下落 二、 重力加速度 1、 定义:自由落体运动的加速度,“g ”; 方向: 竖直向下 2、大小:g=9.8 m/2 s 注意:(1)在同一地点,重力加速度g 的大小是相同的;在不同的地点,g 的值略有不同 a.同一海拔高度,纬度越高的地方,g 越大. b.同一纬度,海拔高度越高的地方,g 越小 . (2)一般取g =9.8 m/s 2 ,以题目要求为主。 (3)在不同的星球表面,重力加速度g 的大小一般不相同. 3 方向:竖直向下 4 实质:是一个初速为零,加速度为g 的匀加速直线运动。 三 自由落体运动的速度 (1)大小 : t v gt (2)方向 : 竖直向下 四 自由落体运动速度-时间和位移-时间图像 [例1]从离地500m 的空中自由落下一个小球,取g= 10m/s 2 ,求: (1)经过多少时间落到地面; (2)从开始落下的时刻起,在第1s 内的位移、最后1s 内的位移; (3)落下一半时间的位移.

[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. 【练习】 一、选择题 1.甲物体的重力是乙物体的3倍,它们在同一高度处同时自由下落,则下列说法中正确的是[ ] A.甲比乙先着地 B.甲比乙的加速度大 C.甲、乙同时着地 D.无法确定谁先着地 2.关于自由落体运动,下列说法正确的是 [ ] A.某段时间的平均速度等于初速度与末速度和的一半 B.某段位移的平均速度等于初速度与末速度和的一半 C.在任何相等时间内速度变化相同 D.在任何相等时间内位移变化相同 3.自由落体运动在任何两个相邻的1s内,位移的增量为 [ ] A.1m B.5m C.10m D.不能确定 4.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 5.从某高处释放一粒小石子,经过1s从同一地点再释放另一粒小石子,则在它们落地之前,两粒石子间的距离将 [ ] A.保持不变 B.不断增大 C.不断减小 D.有时增大,有时减小

自由落体和竖直上抛运动教案

八人行教育个性化辅导授课

解法3:根据竖直上抛运动的特点可知:相遇时第n 颗子弹与第一颗子弹运动的时间之和等于g v 02, 即:t +t n =g v 02 (1) 又因为:t n =〔t -(n -1)〕 (2) 所以,将(2)式代入(1)式得: t=2 10-n g v ,(n ≥2) 例:将小球A 以初速度V A =40 m/s 竖直向上抛出,经过一段时间Δt 后,又以初速度V B =30m/s 将小球B 从同一点竖直向上抛出,为了使两个小球能在 空中相遇,试分析Δt 应满足的条件。 方法一:利用空中的运动时间分析 要使两小球在空中相遇,Δt 应满足的条件一定是介于某一范围内,因此,只要求出这个范围的最大值和最小值就可以了。 当小球B 抛出后处于上升阶段时与A 球相遇,经过的时间间隔较大,故Δt 的最大值为小球A 刚要落回抛出点的瞬间将小球B 抛出。而小球A 在空中运动的时间为: , 即Δt 的最大值为Δt max =8s 。 当小球B 抛出后处于下降阶段时与A 球相遇,经过的时间间隔较小,故Δt 的最小值为A 、B 两小球同时落地,先后抛出的时间间隔。而小球B 在空中运动的时间为: , 则Δt 的最小值为Δt min =t A -t B =2s 。 故要使A 、B 两小球在空中相遇,Δt 应满足的条件为2s <Δt <8s 。 方法二:利用位移公式分析 A 、 B 两小球在空中相遇,不管其是在上升还是下降阶段相遇,相遇时的位移必相等。设小球B 抛出后经时间t 与小球A 相遇,则小球A 抛出后的运动时间为(t+Δt ),由位移公式可得

高一物理自由落体运动及竖直上抛运动

高一物理自由落体运动及其规律;竖直上抛运动及其规律北师大版 【本讲教育信息】 一. 教学内容: 1. 自由落体运动及其规律; 2. 竖直上抛运动及其规律; 二. 知识总结归纳: 1. 物体自由下落时的运动规律: (1)是竖直向下的直线运动; (2)如果不考虑空气阻力的作用,不同轻、重的物体下落的快慢是相同的。 2. 自由落体运动 (1)定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。 (2)自由落体运动的加速度为g : 在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同,这个加速度称重力加速度g 。g 方向竖直向下,大小随不同地点而略有变化,在地球表面上赤道最小、两极最大,还随高度的不同而变化,高度越高g 越小。在通常的计算中,地面上的g 取9.8m/s 2,粗略的计算中,还可以把g 取做10m/s 2。 (3)自由落体运动的规律:(是初速为零加速度为g 的匀加速直线运动): v gt h gt v gh v v t t t == ==,,,。12 222 2/ 3. 竖直上抛运动 定义:将物体以一定的初速度沿竖直方向向上抛出去,物体只在重力作用下的运动。 特点:是加速度为-g (取竖直向上方向为正方向)的匀变速直线运动, 运动到最高点时,v=0,a=-g 。 分析方法及规律: (1)分段分析法: ①上升过程:匀减速运动,,。v v gt s v t gt t =-=-002 12 (取竖直向上方向为正方向) ②下落过程:自由落体运动,,。v gt s gt t == 12 2 (取竖直向下方向为正方向) (2)整过程分析法:全过程是加速度为-g (取竖直向上方向为正方向)的匀变速 直线运动,,。应用此两式解题时要特别注意、正v v gt s v t gt s v t =-=- 002 12 负,s 为正值表示质点在抛出点的上方,s 为负值表示质点在抛出点的下方,v 为正值,表示质点向上运动,v 为负值,表示质点向下运动。由同一位移s 求出的t 、v t 可能有两解,要注意分清其意义。 ()/3几个推论:能上升的最大高度;上升到最大高度所需时间h v g t m =02 2

(完整版)竖直上抛运动练习测试经典题

竖直上抛运动练习 一.选择题 1.小球每隔0.2s 从同一高度抛出,做初速为6m/s 的竖直上抛运动,设他们在空中不相碰,第一个小球在抛出点以 上能遇到小球数为(取g =10m/s 2)() A .三个 B .四个 C .五个 D .六个 2.一个从地面竖直上抛的物体,它两次经过同一较低位置a 点的时间间隔为Ta ,两次经过另一较高位置b 点的 时间间隔为Tb ,则ab 两点间的距离为() A .)(8122b a T T g - B .)(4122b a T T g - C .)(2122b a T T g - D .)(2 1b a T T g - 3.某人站在三楼阳台上,同时以10m/s 的速率抛出两个小球,其中一个球竖直上抛,另一个球竖直下抛,它们落地的时间差为t ?;如果该人站在六楼阳台上,以同样的方式抛出两个小球,它们落地的时间差为t '?.不计空 气阻力,t '?和t ?相比较,有() A .t t '?? D .无法判断 4.从地面竖直上抛物体A ,同时在某一高度处有一物体B 自由下落,两物体在空中相遇时的速率都是v ,则() A .物体A 的上抛初速度大小是两物体相遇时速度的2倍 B .相遇时物体A 已上升的高度和物体B 已下落的高度相同 C .物体A 和物体B 在空中运动时间相等 D .物体A 和物体B 落地速度相等 5.在风景旖丽的公园往往都有喷泉以增加观赏性.现有一喷泉喷出的竖直水柱高度为h ,已知水的密度为ρ, 喷泉出口的面积为S .则空中水的质量为() A .ρhS B .2ρhS C .3ρhS D .4ρhS 6.自高为h 的塔顶自由落下一物体a ,与此同时物体b 从塔底以初速度v 0竖直向上抛,且a 、b 两物体在同一 直线上运动,下列说法中正确的是() A .若gh v >0,则两物体在b 上升过程中相遇 B .若gh v = 0,则两物体在地面相遇 C .若gh v gh <<02/则两物体在b 下降途中相遇

自由落体运动经典习题

自由落体运动习题课 1.关于自由落体运动的加速度,下列说法中正确的是() A、重的物体下落的加速度大 B、同一地点,轻、重物体下落的加速度一样大 C、这个加速度在地球上任何地方都一样大 D、这个加速度在地球赤道比在地球北极大 2.下列关于自由落体运动的说法中正确的是() A、物体沿竖直方向下落的运动是自由落体运动 B、物体初速度为零,加速度为9.8m/s2的运动是自由落体运动 C、物体只在重力作用下从静止开始下落的运动是自由落体运动 D、物体在重力作用下的运动是自由落体运动 3.甲、乙两物体质量之比为m甲∶m乙 = 5∶1,甲从高H处自由落下的同时乙从2H处自由落下,不计空气阻力,以下说法错误的是() A.在下落过程中,同一时刻二者速度相等 B.甲落地时,乙距地面的高度为H 2 C.甲落地时,乙的速度的大小为gH D.甲、乙在空中运动的时间之比为1∶2 4.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( ) A.1∶3∶5 B.1∶4∶9 C.1∶2∶3 D.1∶(2-1)∶(3-2) 5、一个石子从高处释放,做自由落体运动,已知它在第1 s内的位移大小是h,则它在第3 s 内的位移大小是多少? 6.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? 7.一观察者发现,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) 8.一物体从某一高度自由下落,经过一高度为2m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? 9.一条铁链长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) 10、一个小物体从楼顶开始做自由落体运动,已知它第一秒内的位移恰为它最后一秒内位移的一半,g取10m/s2,则它开始下落时距地面的高度为多少? 11.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?

相关主题