- 匀变速直线运动的研究
- 共14248题
(8分)如图所示,已知铁棍AB的下端B点与其正下方的P点相距h="0.8m,某时刻,剪断A端细绳,铁棍开始自由下落,其通过P点的时间为0.2s(已知P点离地面足够高,忽略空气阻力,g取10" m/s2 )。
求:(1)从开始下落计时,铁棍的下端B点到达P点的时间是多少?
(2)铁棍的长度L是多少?
正确答案
L=1m
已知B点距P点高h=0.8m,设铁棍的B端下落到P点的时间为,
由自由落体运动得……………………………① (2分)
代入数据得=0.4s (1分)
设铁棍的A端到达P点的时间为,
由自由落体运动得L+…………………………② (2分)
由已知可得, -
=0.2s……………………………………③ (2分)
联立②③式,代入数据得:L=1m (1分)
本题考查自由落体运动规律,可求出刚要传入所用时间,再求得完全穿出所用时间,二者做差即为所求
一物体从45m高处自由下落,在最后1s通过的高度是_____m,最后1s的初速度是______m/s,最后 1s内的平均速度是______m/s。
正确答案
25 20 25
根据公式可得物体下落的总时间为t=3s,所以最后1s通过的高度为总高度与前2s内下落的高度差即
,最后1s的初速度为前2s末速度故
,最后一秒的平均速度为
。
一物体距地面80m高处做自由落体运动,g="10" m/s2,则该物体落地时间为 s,其落地速度大小为 m/s.
正确答案
4s 40m/s
试题分析:根据公式可得
,根据公式
可得
点评:自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,
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5m,让这根杆自由下落,它通过隧道的时间为 。
正确答案
或0.732S(少单位扣1分)
略
如图所示,用两根长度都为l的细线悬挂一个小球A,两悬挂点等高,线与水平天花板间的夹角都是α,使球A在垂直于纸面的平面内做小幅度的摆动,当A经过平衡位置的瞬间,另一小球B从A球的正上方自由下落,若B球恰能击中A球,求B球开始下落时离A球振动平衡位置的高度。
正确答案
h=(n=1、2、3…)
试题分析:对A球,有:
(n=1、2、3…)
对B球,有:
联立解得:h=(n=1、2、3…)
点评:本题的关键是根据两者相碰时,下落的高度相同,进行列式
一物体从16 m高的A处自由落下,它经过B点时的速率是落地时速率的 ,则B点离地的高度为__ __ m 。(g取10 m / s2)
正确答案
7
试题分析:由可知落地速度
,由此可知B点速度为
,则B点距离地面高度为
点评:难度较小,注意自由落体运动的初速度为零,熟练应用公式解题是关键
(6分)某人在地面上以20m/s的速度竖直向上抛出一个石块,石块运动到离抛出点15m处所经历的时间是多少?(空气阻力不计,g="10" m/s2).
正确答案
,
试题分析:根据: 2分
1分
1分
,
2分
(9分)在足够高处,先后让两个铁球自由下落,两个球用14.7 m的轻绳连接.第1个球下落1 s后,第2个球开始下落.不计空气阻力,试求第2个球开始下落后多少时间,连接两个球的轻绳恰好被拉直?
正确答案
1 s
设第2个球开始下落时间t后,连接两个球的轻绳恰好被拉直,则此时第2个球下落高度为h2,第1个球下落时间为(t+1) s,第1个球下落高度为h1.
根据题目有:h2=gt2①
h1=g(t+1)2②
h1-h2=14.7 m③
由①②③可求得:t=1 s,第2个球开始下落后1 s,连接两个球的轻绳恰好被拉直.
(2012年天水一中期末)2010年4月15日,奥地利施第里尔州高空2000米处进行了极其危险的特技表演项目,场面震撼和令人揪心.如右图所示,若跳伞运动员做低空跳伞表演,他在离地面224m高处,由静止开始在竖直方向做自由落体运动.一段时间后,立即打开降落伞,以12.5m/s2的平均加速度匀减速下降,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).求运动员展开伞时,离地面高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下?
正确答案
1.25m
:设运动员做自由落体运动的高度为h时速度为v,此时打开伞开始匀减速运动,落地时速度刚好为5m/s,则有
v2=2gh,v-v2=2a(H-h)
解得h=125m,v=50m/s
为使运动员以安全着地,他展开伞时的高度至少为H-h=224m-125m=99m
设运动员以5m/s的速度着地时,相当于从h′高处自由落下,
由v=2gh′
得
一小球自由下落,从开始到着地的时间内其平均速度是15米/秒。则小球是从多高处下落?,下落的时间是多少秒?
正确答案
45m 3s
h=gt2/2。。。。。。。。1分
平均速度v= (v0 +vy)/2。。。。。。。。1分
vy=gt。。。。。。。。1分
联立解得t=3s,h=45m。。。。。。。2分
(10分)跳伞运动员从120m的高空跳下,他自由下落2秒后打开降落伞,打开降落伞后运动员匀减速下落,(g取10m/s2)
求:(1)运动员自由下落的距离
(2)打开降落伞时运动员的速度
正确答案
(1)20m
(2)20m/s
试题分析:(1)根据题意,设自由下落的距离为,由自由落体运动公式可得
(2)根据公式:由自由落体运动公式可得
得
点评:本题难度较小,主要考查的就是学生对自由落体运动规律的理解和应用,记住公式带入即可求解
(1)此屋檐离地面有多高?
(2)滴水的时间间隔是多少?
正确答案
(1)(2)
设屋檐离地面的高度为h,滴水的时间间隔为t
雨滴做自由落体运动,由题意和可得
① (3分)
② (3分)
代入数据①②联立,解得:
(2分)
注:其它解法只要正确,同样给分
2006年3月17日,俄罗斯“勇士”特技飞行团在我国著名旅游胜地张家界进行特技飞行表演,这次执行穿越大门山飞行任务的是俄罗斯著名的“苏-27”喷气式战斗机。工业上将喷气式飞机向后喷出燃气产生的推力和自身重力的比称为推重比,由推重比可知“苏-27”型战斗机向上加速的加速度最大可达重力加速度0.1倍。在一次零重力实验中,飞行员操纵该型号飞机,从1450 m的高度,以170 m/s的初速度沿竖直直线加速提升,30s后撤去动力,此后至多可以获得多长时间的零重力状态?(为保证安全,飞机离地面的高度不能低于1000 m,计算中g取10 m/s2,空气阻力不计)
正确答案
解:第一阶段30s内做匀加速运动,第二阶段做竖直上抛,第三阶段自由落体
0.1g
=1m/s2
v1=v0+at1=(170+1×30)m/s=200 m/s
h1=v0t+=(170×30+
)m=5550m
飞机再做竖直上抛运动:设时间为t2,上升高度为h2=
s=20s
=
m=2000m
飞机从最高点下落到距地面1000m的时间为t3,得t3=40s
失重对应的时间t=t2+t3=(20+40)s=60s
一物体从某高处自由落下,在最后1s内下落的距离为全程的,求从下落到
落地所用的时间及距地面高度。
正确答案
4s 80m
略
(6分)如图所示,一根直棒长度为5m,用手提着其上端,在其下端的正下方10m处有一长度为5m的、内径比直棒大得多的空心竖直管子,放开后让直棒做自由落体运动(不计空气阻力,重力加速度取g=10m∕s2)。求:
(1)直棒下端下落至空心管上端时所用的时间;
(2)直棒通过该空心管所用的时间。
正确答案
(1) S (2)
略
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