- 自由落体运动
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将一小球从地面上以15m/s的速度竖直向上抛出,3s末落回到抛出点,则小球在前2秒内的位移(不计空气阻力)是( )
正确答案
解析
解:由t总=,
解得v0==15m/s
全过程:由x=v0t-gt2;得:
前2s的位移为:x2=15×2-5×4=10m
故选:A
小球A从离地面20m高处做自由落体运动,小球B从A下方的地面上以20m/s的初速度做竖直上抛运动.两球同时开始运动,在空中相遇,取g=10m/s2( )
正确答案
解析
解:A、根据得,相遇的时间t=
,相遇时,A球的速率vA=gt=10m/s,B球的速率vB=v0-gt=20-10=10m/s,离地的高度
,故A错误,B正确.
C、第一相遇后,A继续向下运动,B球继续上升,两球不可能发生第二次相遇,故C错误.
D、A落地的时间,B球落地的时间
,则落地时间差△t=tB-tA=4-2s=2s,故D错误.
故选:B.
从地面竖直上抛一物体A,同时在离地面某一高度处有另一物体B自由落下,两物体在空中同时到达同一高度时速率都为v,则下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、设地面为零势能面,由题意知,相遇时两物体机械能相同,而每个物体机械能都是守恒的,故物体A向上抛出的初速度和物体B落地时速度的大小相等,故A正确
B、根据竖直上抛运动的对称性可得,物体A、B在空中运动的时间不相等,故B错误
C、根据机械能守恒得,并且两物体机械能相等,故物体A能上升的最大高度和B开始下落的高度相同,故C正确
D、相遇时A上升的时间和B下降相同,可知对于自由下降的B球来讲,相遇时刻为全部运动时间的中间时刻,根据初速度为零的匀加速运动的规律可得,两段相等时间的位移之比为1:3,故D正确
故选ACD
一物体做竖直上抛运动,不计阻力,从抛出时刻算起,上升过程中,设上升到最大高度一半的时间为t1,速度减为初速一半所用的时间为t2,则( )
正确答案
解析
解:设初速度是v 0,则上升的最大高度的时间:,上升的最大高度:
上升到最大高度一半的时间为t1:,得:
速度减为初速一半所用的时间为t2:
故选:B
有一个物体在地面上以20m/s的速度竖直向上抛出,求它抛出后运动到跟抛出点距离为15m的地方所经历的时间.(取g=10m/s2)
正确答案
解析
解:取竖直向上方向为正方向.
(1)当石块运动到抛出点上方离抛出点15m时,位移为x=15m,由匀变速运动规律得:
x=gt2
代入数据得:15=20t+.
解得:t1=1s,t2=3s.
(2)当石块运动到抛出点下方离抛出点15m时,位移为x=-15m,由匀变速运动规律得:
x=gt2
代入数据得:-15=20t+.
解得:,
(舍弃).
答:所经历的时间为1s或3s或2+s
热气球以10m/s的速度匀速上升,当离地面120m时从气球上掉下一物体,则物体落地时间为______s,落地时速度大小为______m/s.
正确答案
6
50
解析
解:选初速度的方向为正方向;
物体做竖直上抛运动,由:得:
-120=10t-5t2解得:t=6s
由:v=v0-gt得:
v=10-10×6
解得:v=-50m/s 即:速度大小为50m/s
故答案为:6;50
已知竖直上抛的物体的初速度为υ0=30m/s,g=10m/s2,试求:
(1)物体上升的最大高度H.
(2)物体从抛出到落回原地所用的时间t.
正确答案
解析
解:(1)由υ02=2gH得物体上升的最大高度为:
(2)由得物体从抛出到落回原地所用的时间为:
答:(1)物体上升的最大高度是45m.
(2)物体从抛出到落回原地所用的时间是6s.
(2015秋•河南月考)在足够高的空中某点竖直上抛一物体,抛出后第4s内物体的位移大小是4m,设物体抛出时的速度方向为正方向,忽略空气阻力的影响,g取10m/s2,则关于物体的运动,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:AC、第4s内位移可能为+4m,也可能为-4m,则由位移时间公式可知:
第4s内的初速度v满足 4=v×1-
或-4=v×1-
解得第4s内的初速度即第4s末的末速度 v=9m/s或1m/s
物体竖直上抛的初速度 v0=v+gt=39m/s或31m/s
上升时间 t==3.9s或3.1s,故A正确,C错误.
B、在4s内的平均速度 =
=+4m/s或-4m/s,故B错误.
C、当v0=39m/s时,10s内位移为 x=v0t+=-110m.故D正确.
故选:AD
竖直上抛运动,可看成是竖直向上的______和一个竖直向下______的运动的合运动.
正确答案
匀速直线运动
自由落体运动
解析
解:竖直上抛运动,可看成是竖直向上的匀速直线运动和一个竖直向下自由落体运动的运动的合运动.
故答案为:匀速直线运动,自由落体运动.
将一小球以30m/s的初速度沿竖直向上方向抛出去,间隔2s后又以相同的初速度将第二个小球从同一地点沿同一方向抛出去,则下列说法正确的是:(不计空气阻力,g取10m/s2)( )
正确答案
解析
解:设第二个小球抛出后经过t时间两球相遇.则有:
v0t-gt2=v0(t+2)-
g(t+2)2;
化简得:2v0=g(2t+2),
得:t==
-1=2s
相遇时的高度为:h=v0t-gt2=30×2-
×10×22=40m,故C正确.
故选:C.
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