1、自由落体运动 伽利略对自由落体运动的研究2 提升练、课时跟踪一、选择题1(多选)关于自由落体运动，下列说法正确的是()A自由落体运动是一种匀速直线运动B在同一地点，轻重不同的物体的g值一样大C物体的质量越大，下落时加速度就越大D当地重力加速度为9.8 m/s2，则物体在该处自由下落的过程中，每秒速度都增加9.8 m/s解析：选BD自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动，故A错误；加速度的大小与物体的重量无关，同一地点加速度相同，故B正确；自由落体运动是忽略空气阻力的运动，无论质量是大是小，下落时加速度都是g，故C错误；加速度等于单位时间内速度的变化量，当地重力加速度为9.8 m/s2，则
2、物体在该处自由下落的过程中，每秒速度都增加9.8 m/s，故D正确2在真空中，将苹果和羽毛同时从同一高度由静止释放，下列频闪照片中符合事实的是()解析：选C由于苹果和羽毛从同一高度同时下落，故任意时刻都在同一高度，且是加速，故频闪间距不断变大，故C正确3一个做自由落体运动的物体，能正确表示其下落速度v随时间t变化的图象的是()解析：选D自由落体运动的速度vgt，g是常数，故下落速度v与时间t成正比，D正确4如图所示，甲、乙两位同学利用长直尺测量反应时间，甲用一只手在直尺的10.00 cm处做捏尺的准备，从他看到乙同学放开直尺开始，到他捏住直尺为止，他发现捏住的位置正好在30.00 cm处则这次
3、测量出甲的反应时间是(g取10 m/s2)()A0.2 sB0.1 sC0.04 sD0.02 s解析：选A根据hgt2得，时间t0.2 s，故选A5物体从某一高度自由下落，第1 s内就通过了全程的一半，物体还要下落多长时间才会落地()A1 sB1.5 sC sD(1)s解析：选D初速度为零的匀变速直线运动，经过连续相同的位移所用时间之比为1(1)()，所以，物体还要下落(1)s才会落地，故D正确6屋檐离地面的高度为45 m，屋檐处每隔相等时间滴下一滴水，当第7滴水刚滴下时，第1滴水恰好落到地面上，则第3滴水与第5滴水的高度差为()A10 mB15 mC20 mD25 m解析：选B根据题意画出
4、雨滴下落过程的示意图，如图所示：根据自由落体运动中，在连续相等时间内的位移关系可知第3滴水与第5滴水的高度差hHH15 m，故B正确，A、C、D错误7从某一高度相隔1 s释放两个相同的小球甲和乙，不计空气阻力，它在空中任一时刻()A甲、乙两球距离越来越大，甲、乙两球速度之差越来越大B甲、乙两球距离始终保持不变，甲、乙两球速度之差保持不变C甲、乙两球距离越来越大，但甲、乙两球速度之差保持不变D甲、乙两球距离越来越小，甲、乙两球速度之差越来越小解析：选C根据xg(t1)2gt2gtg知，甲、乙两球的距离越来越大，根据vg(t1)gtg知，甲、乙两球的速度之差保持不变，故C正确8一个物体从某一高度做
5、自由落体运动，已知它最后1 s内的位移为15 m(g取10 m/s2)，则它开始下落时距地面的高度为()A31.25 mB11.25 mC20 mD25 m解析：选C设物体下落总用时为t，则最后一秒内的位移hgt2g(t1)2，代入数据求得t2 s，故物体下落时距地面的高度hgt220 m，C正确9甲、乙两物体质量之比为m甲m乙31，甲从H高处自由落下，乙从2H高处同时自由落下，不计空气阻力，以下说法中正确的是()A在下落过程中，同一时刻甲的速度比乙的速度大B在下落过程中，同一时刻两物体的速度相等C甲落地时，乙距地面的高度为D甲、乙在空中运动时间之比为12解析：选B两物体在下落过程中均做自由落
6、体运动，故同一时刻两物体的速度相等，下落高度也相等，所以甲落地时，下落了高度H，乙也下落了高度H，距地面高度为H，故A、C错，B对；甲运动时间为t1 ，乙运动时间为t2 ，则，D错10为研究自由落体运动，实验者从某砖墙前的高处由静止释放一个石子，让其自由落下，拍摄到石子下落过程中的一张照片，如图所示由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹已知每层砖的平均厚度为6.0 cm，这个照相机的曝光时间为1.2102 s，则拍摄到的石子位置A距石子下落的起始位置的距离约为()A3.5 mB5.0 mC6.5 mD8.0 m解析：选B由图可以看出，在曝光的时间内，物体下降了大约有两层砖的厚度，即12
7、 cm(0.12 m)，曝光时间为1.2102 s，所以AB段的平均速度为m/s10 m/s，由v22gh可得下降的高度大约为h m5 m，故选B二、非选择题11登上月球的宇航员利用频闪仪(频率为每秒20次)给自由下落的小球拍照，所拍的闪光照片如图所示(图上所标数据为小球到达各位置时总的下落高度)，则月球表面的重力加速度为_m/s2(保留两位有效数字)解析：由O到F，每两个相邻位置间的距离依次记为x1、x2、x3、x4、x5、x6，根据逐差法有，小球的加速度为a，其中T0.05 s，x6x5x47.20 cm1.80 cm5.40 cm，x1x2x31.80 cm，代入数据得a1.6 m/s2
8、.答案：1.612从离地面80 m的高空自由落下一个小球，g取 10 m/s2，求：(1)经过多长时间小球落到地面；(2)自开始下落计时，小球在第1 s内的位移和最后1 s内的位移；(3)小球下落时间为总时间一半时的位移解析：(1)由hgt2得小球下落时间t s4 s.(2)小球第1 s内的位移h1gt121012 m5 m.小球前3 s内的位移h2gt221032 m45 m.所以小球最后1 s内的位移h3hh2(8045)m35 m.(3)小球下落时间的一半tb2 s，小球在这段时间内的位移hbgtb21022m20 m.答案：(1)4 s(2)5 m35 m(3)20 m13一根长为L的棒，上端悬挂在天花板上的O点，棒的正下方距棒的下端也为L处固定着一个高为H的圆筒，如图所示，棒被释放后做自由落体运动求：(1)棒的下端到达圆筒上端时的速度；(2)棒通过圆筒所用的时间(重力加速度为g)解析：(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，由公式v22gh可知，棒下端到达圆筒上端时的速度v.(2)由公式hgt2可知，棒从开始下落到其下端到达圆筒上端所用的时间t1 ，同理，棒从开始下落到其上端刚好通过圆筒下端所用的时间t2 ，则tt2t1.答案：(1)(2)