粵教版物理必修一作業(yè)：第2章 第2節(jié) 自由落體運動規(guī)律

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1、
第二節(jié)　自由落體運動規(guī)律 1．物體只在________作用下從________開始下落的運動叫自由落體運動，自由落體運動具有以下兩個特點： (1)做自由落體運動的物體只受________作用．但不同物體的運動快慢與________無關(guān)． (2)自由落體運動是初速度為________的勻加速直線運動． 2．在同一地點，一切物體在自由落體運動中的加速度都________，這個加速度叫做自由落體運動的加速度，也叫__________． 自由落體加速度的方向總是____________． 大小為g＝________. 重力加速度隨緯度的增大而________，隨高度的增大

2、而減?。? 3．自由落體運動是從________開始的，加速度等于____的勻加速直線運動，即v0＝____，a＝______. 自由落體運動的公式有： (1)vt＝______； (2)s＝____________； (3)v＝2gs. 4．一個做自由落體運動的物體，下落速度v隨時間t變化的圖象，如圖所示，其中正確的是(　　) 5．(雙選)在忽略空氣阻力的情況下，讓一輕一重的兩塊石塊從同一高度同時自由下落，則關(guān)于兩塊石塊的運動情況，下列說法正確的是(　　) A．重的石塊落得快，先著地 B．輕的石塊落得快，先著地 C．在著地前的任一時刻，兩塊石塊具有相同的速度、相同的位移

3、、相同的加速度 D．兩塊石塊在下落時間段內(nèi)的平均速度相等 【概念規(guī)律練】 知識點一　對自由落體運動的認識 1．關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是(　　) A．自由落體運動的快慢與物體的質(zhì)量大小有關(guān) B．物體只在重力作用下的運動都是自由落體運動 C．物體從靜止開始沿豎直方向的運動都是自由落體運動 D．自由落體運動是一種勻變速直線運動 2．(雙選)關(guān)于自由落體運動，下列說法中正確的是(　　) A．初速度為零的豎直向下的運動是自由落體運動 B．只在重力作用下的豎直向下的運動是自由落體運動 C．自由落體運動在任意相等的時間內(nèi)速度變化量相等 D．自由落體運動是初速度為零，加

4、速度為g的勻加速直線運動 知識點二　自由落體運動的加速度 3．下列關(guān)于重力加速度的說法不正確的是(　　) A．重力加速度g是標(biāo)量，只有大小，沒有方向 B．在地球上不同地方，g的大小是不同的，但差別不大 C．在地球上同一地點，一切物體做自由落體運動的加速度是相同的 D．緯度越低的地方，重力加速度g值越小 4．關(guān)于自由落體運動的加速度g，下列說法正確的是(　　) A．重的物體的g值大 B．g值在地面任何地方都一樣大 C．g值在赤道處大于南北兩極處 D．同一地點的輕重物體的g值一樣大 知識點三　自由落體運動的規(guī)律 5．唐代詩人李白用“飛流直下三千尺，疑是銀河落九天”描述了廬

5、山瀑布的美景，以三尺為一米，可估算出水落到地面的速度為(　　) A．100 m/s B．140 m/s C．200 m/s D．1 000 m/s 6. 圖1 如圖1所示，是甲、乙兩位同學(xué)為測量反應(yīng)時間所做的實驗，實驗時甲用一只手在木尺下部做握住木尺的準(zhǔn)備，當(dāng)看到乙同學(xué)放開手時，他立即握住木尺．如果測出木尺下降的高度為11.25 cm，請你計算甲同學(xué)的反應(yīng)時間(g取10 m/s2)． 【方法技巧練】 一、利用比例法分析自由落體運動 7．自由下落的物體，自起始點開始依次下落三段相同

6、的位移所需要的時間比為(　　) A．1∶3∶5 B．1∶4∶9 C．1∶∶ D．1∶(－1)∶(－) 二、靈活運用自由落體運動的規(guī)律 8. 圖2 屋檐每隔一定時間滴下一滴水，當(dāng)?shù)?滴水正欲滴下時，第1滴剛好落到地面，而第3滴與第2滴分別位于高1 m的窗子的上、下沿，如圖2所示，(g取10 m/s2)問： (1)此屋檐離地面多高？ (2)滴水的時間間隔是多少？ 1．下列關(guān)于自由落體運動的敘述中，錯誤的是(　　) A．兩個質(zhì)量不等、高度不同但同時做自由落體運動的物體，下落過程中任何時刻的速度、加速度一定相同

7、 B．兩個質(zhì)量不等、高度相同的物體，先后做自由落體運動，通過任一高度處的速度、加速度一定相同 C．物體越重，下落得越快；物體越輕，下落得越慢 D．所有自由落體運動的位移都與下落時間的平方成正比 2．下列說法正確的是(　　) A．從靜止開始下落的物體都必做自由落體運動 B．從地表附近做自由落體運動的物體，加速度都是相同的 C．自由落體運動的加速度的方向總是豎直向下的 D．滿足速度跟時間成正比的運動一定是自由落體運動 3．(雙選)甲物體的重力比乙物體的重力大5倍，甲從H高處自由落下，乙從2H高處同時自由落下，以下幾種說法中正確的是(　　) A．兩物體下落過程中，同一時刻甲的速度

8、比乙大 B．下落1 s末，它們的速度相等 C．各自下落1 m時，它們的速度相等 D．下落過程中甲的加速度比乙大 4．在下圖所示的圖象中，可能描述物體做自由落體運動的是(　　) 5．(雙選)關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是(　　) A．自由落體運動是豎直方向的勻加速直線運動 B．豎直方向的位移只要滿足s1∶s2∶s3∶…＝1∶4∶9∶…的運動就是自由落體運動 C．自由落體運動在開始連續(xù)的三個2 s內(nèi)的路程之比為1∶3∶5 D．自由落體運動在開始連續(xù)的三個1 s末的速度之比為1∶3∶5 6．一觀察者發(fā)現(xiàn)，每隔一定時間有一個水滴自8 m高處的屋檐落下，而且當(dāng)看到第五滴水剛要

9、離開屋檐時，第一滴水正好落到地面，那么這時第二滴水離地面的高度是(g＝10 m/s2)(　　) A．2 m B．2.5 m C．2.9 m D．3.5 m 7．為了測得一樓房的高度，某同學(xué)讓一粒石塊從樓頂自由落下，測出下列哪個量不可以求出樓房的高度(　　) A．僅測出石塊下落到地面的總時間 B．僅測出石塊落地時的速度 C．僅測出石塊落地前的最后1 s內(nèi)的位移 D．僅測出石塊的質(zhì)量 題 號 1 2 3 4 5 6 7 答 案 8.有一根長9.8 m的細繩將A、B兩個小球相連，在足夠高處先后相隔0

10、.6 s將A、B兩個小球自由釋放．求：(g取9.8 m/s2) (1)在B球釋放后多長時間，連接A、B兩球的細繩將被拉直？ (2)此時小球A的速度和位移． 9. 圖3 如圖3所示，在天花板下懸掛一長為l的木棍，在木棍下端的正下方h處有一觀察者，他看到木棍因懸線斷開而自由下落，求木棍通過觀察點P所經(jīng)歷的時間． 10．從同一高處自由釋放的甲、乙兩球，乙球在甲球釋放后某時刻釋放，當(dāng)乙球釋放后經(jīng)過2 s，甲、乙兩球間的距離為25 m，則甲、乙兩球釋放時刻的

11、時間間隔為多少？(g取10 m/s2) 第二節(jié)　自由落體運動規(guī)律 課前預(yù)習(xí)練 1．重力　靜止　(1)重力　質(zhì)量　(2)零 2．相等　重力加速度　豎直向下　9.8 m/s2　增大 3．靜止　g　0　9.8 m/s2　(1)gt　(2)gt2 4．D　[自由落體運動的速度v＝gt，g是常數(shù)，故下落速度v與時間t成正比，D正確．] 5．CD　[兩石塊都做自由落體運動，運動規(guī)律相同且有相同的加速度，由于從同一高度下落，落地時間必然相同，故A、B不對．因s、t相同，故＝必相同，D正確．由vt＝gt和s＝gt2可知，C也正確．] 課堂探究練 1．D 2．

12、CD　[A選項中，豎直向下的運動，有可能受到空氣阻力或其他力的影響，下落的加速度不等于g，這樣就不是自由落體運動；選項B中，物體有可能具有初速度，所以選項A、B不對．選項C中，因自由落體運動是勻變速直線運動，加速度恒定，由加速度的概念a＝可知，(vt－v0)＝gt，所以若時間相等，則速度的變化量相等．選項D可根據(jù)自由落體運動的性質(zhì)判定是正確的．] 3．A　[重力加速度是矢量，方向總是豎直向下，因此A不正確．地球上同一地點，一切物體做自由落體運動的加速度是相同的，地球上不同地方g的大小是不同的，但差別不大，緯度越低的地方，g值越小．故本題選A.] 點評　要理解重力加速度，并知道其方向總是與該

13、點的重力方向相同． 4．D　[在同一地點所有物體g值都相同．在地面不同地方，重力加速度的大小不同．從赤道到兩極，g值變大．] 5．B 6．0.15 s 解析　由s＝gt2得t＝?。健?s＝0.15 s 7．D 方法總結(jié)　自由落體是初速度為零的勻加速運動，有如下的比例關(guān)系： (1)T末、2T末、3T末、…瞬時速度之比 v1∶v2∶v3∶…＝1∶2∶3∶… (2)T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)、…位移之比 s1∶s2∶s3∶…＝1∶4∶9∶… (3)第一個T內(nèi)、第二個T內(nèi)、第三個T內(nèi)、…位移之比sⅠ∶sⅡ∶sⅢ∶…＝1∶3∶5∶… (4)通過連續(xù)相等的位移所用時間之比 t1∶t2∶

14、t3∶…＝1∶(－1)∶(－)∶… 8．(1)3.2 m　(2)0.2 s 解析　解法一：利用基本規(guī)律求解． 設(shè)屋檐離地面高為s，滴水間隔為T 由s＝gt2得 第2滴水的位移s2＝g(3T)2 第3滴水的位移s3＝g(2T)2 又因為s2－s3＝1 m 聯(lián)立以上三式，解得T＝0.2 s 屋檐高s＝g(4T)2＝×10×(4×0.2)2 m＝3.2 m. 解法二：用比例法求解． (1)由于初速度為零的勻加速直線運動從開始運動起，在連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)的位移比為1∶3∶5∶7∶…∶(2n－1)，據(jù)此令相鄰兩水滴之間的間距從上到下依次是s0、3s0、5s0、7s0. 顯然，窗

15、高為5s0，即5s0＝1 m，得s0＝0.2 m 屋檐離地面高s＝s0＋3s0＋5s0＋7s0＝16s0＝3.2 m. (2)由s＝gt2知，滴水時間間隔為T＝＝ s＝0.2 s. 解法三：用平均速度求解． (1)設(shè)滴水的時間間隔為T，則雨滴經(jīng)過窗子過程中的平均速度為＝＝.由vt＝gt知，雨滴下落2.5T時的速度為vt＝2.5gT.由于＝ vt，故有＝2.5gT.解得T＝0.2 s. (2)s＝g(4T)2＝3.2 m. 課后鞏固練 1．C 2．C　[對物體是不是自由落體運動的判斷，若題目直接給出物體從靜止開始自由下落或忽略空氣阻力等提示語時，可將下落的物體看成做自由落體運動．

16、對于有空氣阻力的問題，若空氣阻力遠小于重力，可近似看成物體做自由落體運動；若只是空氣阻力很小，則不能認為物體一定做自由落體運動，雖然空氣阻力很小，但如果物體質(zhì)量也很小時，空氣阻力與重力大小可能差不多，故不是自由落體運動．] 3．BC　4.D 5．AC　[自由落體運動是初速度為零，加速度為g的豎直向下的勻加速直線運動，所以A正確；自由落體運動從開始下落起，位移之比s1∶s2∶s3∶…＝1∶4∶9∶…，但位移之比是1∶4∶9∶…的運動不一定是自由落體運動，所以B不正確；自由落體運動服從初速度為零的運動的所有規(guī)律，所以C正確，D不正確．] 6．D　[由勻變速運動規(guī)律推論知相鄰水滴位移比為1∶3

17、∶5∶7，所以第二滴到地面(第一滴)的距離應(yīng)為總高度的＝所以離地距離為×8 m＝3.5 m，故D對．] 7．D　[設(shè)樓高為H，根據(jù)H＝ gt2知，A可以求出樓高；根據(jù)v2＝2 gH，H＝，B也可以；若知道石塊在最后1 s內(nèi)的位移，可求石塊落地時的速度，然后再求樓高．在最后1 s內(nèi)，s＝t＝t＝×1＝，v＝s＋，C也可以，故本題選D.] 8．(1)1.37 s　(2)19.3 m/s　19.0 m 解析　(1)連接A、B兩球的細繩被拉直，說明兩球的位移差為9.8 m，故hA－h(huán)B＝9.8 m，g(t＋0.6)2－gt2＝9.8 m，解得t≈1.37 s. (2)vA＝g(t＋0.6)≈19.3 m/s，hA＝g(t＋0.6)2≈19.0 m. 9. － 解析　設(shè)木棍上端到達P點時經(jīng)歷的時間為t1，根據(jù)h＋l＝gt則t1＝ ；設(shè)木棍下端到達P點時經(jīng)歷的時間為t2，根據(jù)h＝gt得t2＝ ，所以木棍通過觀察者P所經(jīng)歷的時間為t＝t1－t2＝ － . 10．1 s 解析　設(shè)釋放甲、乙兩球的時間間隔為t0，乙球運動的時間為t＝2 s，則有：s甲＝g(t0＋t)2，s乙＝gt2，由題意知s甲－s乙＝25 m，解得時間間隔t0＝1 s.