- 自由落体运动
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(5分)悬链长1.4m,从悬点处断开,使其自由下落,不计空气阻力,则整个悬链通过悬点下方3.2 m处的一点所需的时间为________s。(取g=10m/s2)
正确答案
0.2
试题分析:悬链下端达悬点下方3.2 m处时,下落的高度.
悬链上端达悬点下方3.2 m处时,下落的高度为3.2 m. 由得
,
,解得
,
所需时间
点评:过程中由于悬链不能看做质点,所以可先计算出下端的点运动到此点时所需的时间,以及上端的点运动到此点时所需的时间,
作自由落体运动的物体,先后经过空中M、N两点时的速度分别为v1和v2,则MN间距离为
,经过MN的平均速度为 ,经过MN所需时间为 。
正确答案
,
,
利用闪光照相机的方法可以用来测定重力加速度的值.让一个小球做自由落体,同时,在一张底片上每三十分之一秒曝光一次,在底片上就得到小球在下落过程中的连续像,测得若干连续相等时间内的位移分别为7.70cm、8.78cm、9.86cm、10.94cm、12.04cm、13.14cm,则所测得的重力加速度的值为______.
某同学做练习使用电磁打点计时器实验的时候,拉动纸带经过0.4s,那么,纸带上应打下的计时点数目为______个.如果前0.1s内运动太慢,计时点过于密集,该同学选取了后一段纸带,并且选取了六个计数点,则相邻两个计数点之间的时间间隔为______s,每相邻的两个计数点之间应该还有______个计时点.
正确答案
(1)根据匀变速直线运动的推论△x=aT2,
x4-x1=3aT2,x5-x2=3aT2,x6-x3=3aT2得,
g=a==9.78m/s2.
(2)打点计时器每隔0.02s打一个点,经过0.4s打点的个数n==20.
相邻两个计数点之间的时间间隔△t=s=0.06s,知两个计数点间还有2个计时点.
故答案为:(1)9.78m/s2.(2)20,0.06,2.
如图所示为测量重力加速度的实验装置.装置包括:固定在水平底板上带有刻度的直杆;三个可通过螺丝固定在直杆上的支架A、B、C(这些支架上可以固定相应的器材);小钢珠一个;小型电磁铁一个(用于吸住或释放小钢珠);光电门两个(用于测量小钢珠通过两个光电门之间距离所需的时间,一个光电门触发后开始计时,另一个光电门触发后停止计时).由直杆上的刻度读出C与B两个光电门的间距△h,利用电磁铁将钢珠吸住,并使其由静止释放,记录钢珠通过两个光电门的时间间隔△t,计算出两个光电门之间运动的平均速度为,保持A、B间距离不变,调节C的高度并重复上述步,骤测得多组数据△hi、△ti和
i.
(1)用图象法求重力加速度g时,取△t为横坐标,______ 为纵坐标
(2)若图象的斜率为k,则重力加速度g为______.
正确答案
(1)匀变速直线运动中平均速度等于中间时刻的瞬时速度,故=vB+g•(
△t),故以
为从坐标即可;
(2)根据瞬时速度表达式=vB+g•(
△t)=vB+
•△t,故
-△t图象的斜率k=
g,故g=2k;
故答案为:(1)钢珠在两个光电门之间运动的平均速度;(2)2k.
一个物体从45米高处由静止开始做自由落体运动,已知g="10" m/s2
求:(1)、物体的下落时间; (2)、物体着地时的速度。
正确答案
(1)由
变形得:
(2)由
物体的下落时间3S , 物体着地时的速度30m/s
略
一个从静止做自由落体运动的小球,下落2s砸坏并穿过一水平放置在空中的玻璃板,因而小球失去3/4的速度,如果小球又用了2s到达地面,求玻璃板离地面的高度?(g取10m/s2)
正确答案
30m
略
从离地面500m的空中自由下落一个小球,求小球:(g取10 m/s2)
(1)经过多长时间落到地面?
(2)自开始下落计时,第一秒内的位移、最后一秒内的位移是多大?
(3)下落时间为总时间的一半时的位移
正确答案
(1) 10s (2)5 m 95m 125 m
试题分析: (1)由,得落地时间
t===10 s
(2)第1 s内的位移:
=5 m
因为从开始运动起前9 s内的位移为
=405 m
所以最后1 s内的位移为
h10=h-h9=500-405=95 m
(3)落下一半时间即t=5 s,其位移为
=125 m
点评:自由落体求位移的问题,1)先根据直接求出总时间;2)根据公式
第一秒内的位移,根据第一问总时间10s,用同样的公式
再求出9s下落的位移,就可知道最后一秒下落的位移。3)还是利用总时间除以二根据公式
求5s内的位移。
一物体做自由落体运动,落地时的速度为30m/s,则它下落的高度是______m.它在前2秒内的平均速度为______m/s,它在最后1s内下落的高度是______m.(g取10m/s2)
正确答案
根据v2=2gh,则下落的高度h==
m=45m.
物体在前2s内的位移x=gt2=
×10×4m=20m,
所以前2秒内的平均速度=
=
m/s=10m/s.
根据v=v0+gt,最后1s内的初速度v0=v-gt=30-10×1m/s=20m/s.所以最后1s内的位移=×1m=25m.
故本题答案为:45,10,25.
自由落体运动的公式是否在自由下落过程的任意阶段都可使用?
正确答案
不是。因为自由落体运动v0=0,所以才有v=gt,h=,
,这些公式必须从“头”开始用。
一物体从离地某高处自由下落,空气阻力不计,经3s时间落到地面,则落地时速度大小为______m/s,下落前离地高为______m.
正确答案
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;
3s末速度为:v=gt=10×3=30m/s;
3s末内下落高度为:h=gt2=
×10×9=45m;
故答案为:30,45.
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