課時作業(yè)(三)　[第3講　自由落體和豎直上拋運(yùn)動]

1、課時作業(yè)(三)第3講自由落體和豎直上拋運(yùn)動eq avs4alco1(根底熱身)1關(guān)于自由落體運(yùn)動，以下說法中不正確的選項(xiàng)是()A自由落體運(yùn)動是豎直方向的勻加速直線運(yùn)動B前1 s、前2 s、前3 s豎直方向的位移之比為149的運(yùn)動一定是自由落體運(yùn)動C自由落體運(yùn)動在開始的連續(xù)三個2 s內(nèi)的位移之比是135D自由落體運(yùn)動在開始的連續(xù)三個2 s末的速度之比是1232從勻速水平飛行的飛機(jī)上向外自由釋放一個物體，不計(jì)空氣阻力，在物體下落過程中，以下說法正確的選項(xiàng)是()A從飛機(jī)上看，物體靜止B從飛機(jī)上看，物體始終在飛機(jī)的前方C從地面上看，物體做平拋運(yùn)動D從地面上看，物體做自由落體運(yùn)動3一個小石子從離地某一高

2、度處由靜止自由落下，某攝影愛好者恰好拍到了它下落的一段軌跡AB.該愛好者用直尺量出軌跡的長度，如圖K31所示曝光時間為eq f(1,1000) s，那么小石子出發(fā)點(diǎn)離A點(diǎn)約為()圖K31A6.5 mB10 mC20 m D45 m4一個從地面豎直上拋的物體，它兩次經(jīng)過一個較低的點(diǎn)A的時間間隔是TA，兩次經(jīng)過一個較高的點(diǎn)B的時間間隔是TB，那么A、B之間的距離為()A.eq f(1,8)g(Teq oal(2,A)Teq oal(2,B) B.eq f(1,4)g(Teq oal(2,A)Teq oal(2,B)C.eq f(1,2)g(Teq oal(2,A)Teq oal(2,B) D.eq

3、 f(1,2)g(TATB)2eq avs4alco1(技能強(qiáng)化)5模擬小球做自由落體運(yùn)動，與地面發(fā)生碰撞，反彈時速度大小與落地速度大小相等，假設(shè)從釋放小球時開始計(jì)時，且不計(jì)小球與地面發(fā)生碰撞的時間，那么小球運(yùn)動的速度圖線可能是圖K32中的()ABCD圖K32圖K336如圖K33所示，小球從豎直磚墻某位置靜止釋放，用頻閃照相機(jī)在同一底片上屢次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5所示小球運(yùn)動過程中每次曝光的位置，連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度為d.根據(jù)圖中的信息，以下判斷錯誤的選項(xiàng)是()A位置“1”是小球釋放的初始位置B小球做勻加速直線運(yùn)動C小球下落的加速度為eq f(d,T2)D小球

4、在位置“3”的速度為eq f(7d,2T)圖K347用如圖K34所示的方法可以測出一個人的反響時間甲同學(xué)用手握住直尺頂端刻度為零的地方，乙同學(xué)在直尺下端刻度為a的地方做捏住尺子的準(zhǔn)備，但手沒有碰到尺子當(dāng)乙同學(xué)看到甲同學(xué)放開尺子時，立即捏住尺子，乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)捏住尺子刻度為b的位置重力加速度為g，a、b的單位為國際單位，那么乙同學(xué)的反響時間t約等于()A.eq r(f(2a,g)B.eq r(f(2b,g)C.eq r(f(2ab,g) D.eq r(f(2ba,g)8模擬某生身高1.70 m，在運(yùn)動會上參加跳高比賽，采用背躍式，身體橫著越過2.10 m的橫桿，獲得了冠軍，據(jù)此可估算出他起跳時豎直向

5、上的速度約為(g取10 m/s2)()A7 m/s B6 m/sC5 m/s D3 m/s9海安模擬四個小球在離地面不同高度處同時由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，從開始運(yùn)動時刻起每隔相等的時間間隔，小球依次碰到地面圖K35中，能反映出剛開始運(yùn)動時各小球相對地面的位置的是() AB CD圖K3510一?？念^蟲是一種不用足跳但又善于跳高的小甲蟲當(dāng)它腹朝天、背朝地躺在地面時，將頭用力向后仰，拱起體背，在身下形成一個三角形空區(qū)，然后猛然收縮體內(nèi)背縱肌，使重心迅速向下加速，背部猛烈撞擊地面，地面反作用力便將其彈向空中彈射錄像顯示，磕頭蟲拱背后重心向下加速(視為勻加速)的距離大約為0.8 mm，彈射最大高度為2

6、4 cm.而人原地起跳方式是，先屈腿下蹲，然后突然蹬地向上加速，假想加速度與磕頭蟲加速過程的加速度大小相等，如果加速過程(視為勻加速)重心上升高度為0.5 m，那么人離地后重心上升的最大高度可達(dá)(空氣阻力不計(jì)，設(shè)磕頭蟲撞擊地面和彈起的速率相等)()A150 m B75 mC15 m D7.5 m112010年11月25日第十六屆亞運(yùn)會女子10 m跳臺比賽中中國選手胡亞丹以436.70分的成績獲得冠軍如圖K36所示，假設(shè)她從離水面10 m高的平臺上向上躍起，舉雙臂直體離開臺面，此時其重心位于從手到腳全長的中點(diǎn)躍起后重心升高0.45 m到達(dá)最高點(diǎn)，落水時身體豎直，手先入水(在此過程中運(yùn)發(fā)動水平方向

7、的運(yùn)動忽略不計(jì))從離開跳臺到手觸水面，她可用于完成空中動作的時間是多少？(計(jì)算時可以把運(yùn)發(fā)動看作全部質(zhì)量集中在重心的一個質(zhì)點(diǎn)，g取10 m/s2)圖K3612在香港海洋公園的游樂場中，有一臺大型游戲機(jī)叫“跳樓機(jī)參加游戲的游客被平安帶固定在座椅上，由電動機(jī)將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面40 m高處，然后由靜止釋放座椅沿軌道自由下落一段時間后，開始受到壓縮空氣提供的恒定阻力而緊接著做勻減速運(yùn)動，下落到離地面4 m高處速度剛好減小到零，這一下落全過程經(jīng)歷的時間是6 s(取g10 m/s2)求： (1)座椅被釋放后自由下落的高度有多高？ (2)在勻減速運(yùn)動階段，座椅和游客的加速度大小是多少？ eq

8、 avs4alco1(挑戰(zhàn)自我)13如圖K37所示，離地面足夠高處有一豎直的空管，質(zhì)量為2 kg，管長為24 m，M、N為空管的上、下兩端，空管受到F16 N豎直向上的拉力作用，由靜止開始豎直向下做加速運(yùn)動，同時在M處一個大小不計(jì)的小球沿管的軸線豎直上拋，小球只受重力，取g10 m/s2.求：(1)假設(shè)小球上拋的初速度為10 m/s，那么其經(jīng)過多長時間從管的N端穿出；(2)假設(shè)此空管的N端距離地面64 m高，欲使在空管到達(dá)地面時小球必須落到管內(nèi)，在其他條件不變的前提下，求小球的初速度大小的范圍圖K37課時作業(yè)三【根底熱身】1B解析 自由落體運(yùn)動是豎直方向上初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動

9、，滿足初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的規(guī)律，應(yīng)選項(xiàng)A、C、D均正確；對B項(xiàng)，平拋運(yùn)動在豎直方向上的分運(yùn)動也滿足該規(guī)律，應(yīng)選項(xiàng)B錯誤2C解析 在勻速飛行的飛機(jī)上自由釋放的物體有一個與飛機(jī)相同的水平速度，同時物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，所以從飛機(jī)上看，物體始終在飛機(jī)的正下方，且相對飛機(jī)向下運(yùn)動，故A、B均錯誤；從地面上看，物體做平拋運(yùn)動，故C正確，D錯誤3C解析 因曝光時間極短，故AB段可看作勻速直線運(yùn)動，小石子到達(dá)A點(diǎn)時的速度為vAeq f(x,t)eq ,f(1,1000) m/s20 m/s，heq f(voal(2,A),2g)eq f(202,210) m20 m，選項(xiàng)C正確4A解析 根

10、據(jù)時間的對稱性，物體從A點(diǎn)到最高點(diǎn)的時間為eq f(TA,2)，從B點(diǎn)到最高點(diǎn)的時間為eq f(TB,2)，所以A點(diǎn)到最高點(diǎn)的距離hAeq f(1,2)geq blc(rc)(avs4alco1(f(TA,2)2eq f(gToal(2,A),8)，B點(diǎn)到最高點(diǎn)的距離hBeq f(1,2)geq blc(rc)(avs4alco1(f(TB,2)2eq f(gToal(2,B),8)，故A、B之間的距離為hAhBeq f(1,8)g(Teq oal(2,A)Teq oal(2,B)，正確選項(xiàng)為A.【技能強(qiáng)化】5D解析 自由落體運(yùn)動初速度為零，據(jù)此可排除選項(xiàng)C；小球與地面碰撞瞬間速度突然反向，據(jù)

11、此可排除選項(xiàng)A、B.綜上分析可知此題正確選項(xiàng)為D.6A解析 由題圖可知，小球做勻加速直線運(yùn)動，相鄰的兩段位移之差為一塊磚的厚度，由xdaT2可得，aeq f(d,T2)；位置“3”是位置“2”和位置“4”的中間時刻，由veq f(t,2)eq xto(v)得，v3eq f(7d,2T).只有選項(xiàng)A錯誤7C解析 根據(jù)自由落體運(yùn)動的規(guī)律，尺子下落(ab)高度對應(yīng)的時間即乙同學(xué)的反響時間由公式heq f(1,2)gt2得teq r(f(2ab,g)，選項(xiàng)C正確8C解析 設(shè)生的重心位于身體的中點(diǎn)，那么重心上升的高度約為：h2.10 meq f(1,2)1.70 m1.25 m，由veq oal(2,0

12、)2gh得：v0eq r(2gh)5 m/s.9C解析 依題意可設(shè)第1個小球經(jīng)時間t落地，那么第2個小球經(jīng)時間2t落地，第3個小球經(jīng)時間3t落地，第4個小球經(jīng)時間4t落地又因?yàn)樗膫€小球做的都是初速度為零的勻加速運(yùn)動，因此它們下落的高度之比為14916，只有選項(xiàng)C正確. 10A解析 磕頭蟲向下運(yùn)動的末速度大小與向上運(yùn)動的初速度大小相等，向下運(yùn)動過程veq oal(2,1)2ah1，反彈起來過程veq oal(2,1)2gh2；人向上加速運(yùn)動過程veq oal(2,2)2aH1，離地上升過程中veq oal(2,2)2gH2，代入數(shù)值得H2150 m，應(yīng)選項(xiàng)A正確111.75 s解析 由向上躍起的

13、高度h10.45 m可求得向上躍起的時間為t1eq r(f(2h1,g)eq ,10) s0.3 s設(shè)運(yùn)發(fā)動從手到腳全長2l，雙手向上立在跳臺上時，重心位置O離跳臺為l，手接觸水面時重心位置O離水面也為l，運(yùn)發(fā)動從最高點(diǎn)到將入水時，重心下降的高度h2Hlh1lHh110.45 m下降過程的時間t2eq r(f(2h2,g)eq ,10) s1.45 s所以運(yùn)發(fā)動完成空中動作的時間為tt1t20.3 s1.45 s1.75 s.12(1)7.2 m(2)2.5 m/s2解析 設(shè)前、后兩過程下落的高度分別為h1、h2，所用時間分別為t1、t2，減速過程加速度的大小為a，運(yùn)動中到達(dá)的最大速度為v，那么有h1h240 m4 mt1t26 sv22gh12ah2t1eq f(v,g)，t2eq f(v,a)由以上各式聯(lián)立解得：h17.2 m，a2.5 m/s2.【挑戰(zhàn)自我】13(1)4 s(2)29 m/sv032 m/s解析 (1)取向下為正方向，小球初速度v010 m/s，加速度g10 m/s2，對空管由牛頓第二定律可得mgFma代入數(shù)據(jù)得a2 m/s2設(shè)經(jīng)時間t，小球從N端穿出，小球下落的高度h1v0teq f(1,2)gt2空管下落的高度h2eq f(1,