15.物体从离地h高处下落,它在落地前的1s内下落35m,求物体下落时的高度及下落时间.(g=10m/s2)
16.水滴从屋檐自由落下,当它通过屋檐下高为1.4m的窗户时,用时0.2s,空气阻力不计,取g=10 m/s2,求此窗户的窗台离屋檐的距离?
17.在自来水龙头下放一空罐头盒,调节水龙头,让水一滴一滴地流出,并调节到使第一滴水碰到盒底的瞬间,第二滴水正好从水龙头口开始下落,且能依次持续下去。若给实验者的测量仪器是直尺和秒表,如何利用上述仪器测定重力加速度g的大小? 需测定哪些物理量? 写出计算g的表达式.
第十节 自由落体运动的应用
一.选择题
1.甲物体的重力是乙物体的3倍,它们在同一高度处同时自由下落,则下列说法中正确的是( ) A.甲比乙先着地 B.甲比乙的加速度大 C.甲、乙同时着地 D.无法确定谁先着地 2.关于自由落体运动,下列说法正确的是( ) A.某段时间的平均速度等于初速度与末速度和的一半 B.某段位移的平均速度等于初速度与末速度和的一半 C.在任何相等时间内速度变化相同 D.在任何相等时间内位移变化相同
3.自由落体运动在任何两个相邻的1s内,位移的增量为( ) A.5m B.10m C.15m D.不能确定
4.甲物体的重量比乙物体大5倍,甲从H高处自由落下,乙从2H高处与甲物体同时自由落下,在它们落地之前,下列说法中正确的是( )
A.两物体下落过程中,在同一时刻甲的速度比乙的速度大 B.下落1s末,它们的速度相同 C.各自下落1m时,它们的速度相同 D.下落过程中甲的加速度比乙的加速度大
5.从某高处释放一粒小石子,经过1s从同一地点再释放另一粒小石子,则在它们落地之前,两粒石子间的距离将( ) A.保持不变 B.不断增大 C.不断减小 D.有时增大,有时减小
6.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( )
7.图1所示的各υ-t图象能正确反映自由落体运动过程的是( )
A.落地时甲的速度是乙的1/2 B.落地的时间甲是乙的2倍
C.下落1s时甲的速度与乙的速度相同 D.甲、乙两物体在最后1s内下落的高度相等
8.甲、乙两物体分别从10m和20m高处同时自由落下,不计空气阻力,下面描述正确的是( )
二.填空题
9.从高h处自由下落的物体,落到地面所用的时间是t=_____,落地时的速度υ=______,物体落下 h/3时和落下全程时的速度之比是______,各自所经历的时间之比是______.
10.自由下落的物体在头ts内,头 2ts内和头 3ts内下落的高度之比是______;在第 1个ts内、第2个ts内、第3个ts内下落的高度之比又是______.
11.物体从高270m处自由下落,把它运动的总时间分成相等的3段,则这3段时间内下落的高度分别为______m、______m和______m;若把下落的总高度分成相等的三段,则物体依次下落这3段高度所用的时间之比为____________.
12.一物体从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。
三.计算题
13.一只球从高处自由下落,下落0.5s时,一颗子弹从其正上方向下射击,要使球在下落1.8m时被击中,则子弹发射的初速度是多大?
14.屋檐定时滴出水滴,当第5滴正欲滴下时,第1滴已刚好到达地面,而第3滴与第2滴正分别位于高1m的窗户的上、下沿,如图所示,问: (1)此屋檐离地面多少? (2)滴水的时间间隔是多少?
实验 练习使用打点计时器 研究匀变速直线运动
一.选择题
1.在做完练习使用打点计时器的实验后,关于打点计时器打点时间间隔的长短,三位同学各自发表了自己的看法,其中正确的是( )
A.电源电压越高,打点计时器通过的电流越强,计时器打点速度就会越快,每打两个点的时间间隔就会越短 B.手拉纸带速度越大,纸带运动越快,计时器打点速度就会越快,每打两个点所需时间间隔就会越短 C.打点计时器每打两个点的时间间隔由电源的频率决定,与电源电压的高低和纸带的运动速度的大小无关 D.以上都不对
2.当纸带与运动物体连接时,打点计时器在纸带上打出点痕,下列关于纸带上的点痕说法中,哪些是正确的?( ) A.点痕记录了物体运动的时间
B.点痕记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移 C.点在纸带上的分布情况,反映了物体的质量和形状 D.纸带上点痕的分布情况,反映物体的运动情况
3.本实验中,关于计数点间间隔的下列说法正确的是( ) A.每隔4个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10s? B.每隔5个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.08s? C.每隔5个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.10s? D.每隔5个点取一个计数点,则计数点间的时间间隔为0.12s
4.在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如下: 计数点序号 计数点对应的时刻(s) 为了计算加速度,合理的方法是( )
A.根据任意两计数点的速度用公式a=Δv/Δt算出加速度?
B.根据实验数据画出v-t图,量出其倾角,由公式a=tanα求出加速度?
C.根据实验数据画出v-t图,由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a=Δv/Δt算出加速度? D.依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度
1 2 3 4 5 0.50 6 0.60 0.10 0.20 0.30 0.40 通过计数点的速度(cm/s) 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0 二.填空题
5.用打点计时器研究匀变速直线运动时的主要步骤有: A.把打点计时器固定在长木板的一端,接好电路; B.把小车停在靠近打点计时器时,接通电源后开启小车; C.换上纸带,重复三次,选择一条较理想的纸带;
D.把一条细绳系在小车上,细绳跨过定滑轮挂上砝码,把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车后面; E.断开电源,取下纸带. 合理的实验顺序应为
.
6.在下列给出的器材中,选出本实验中所需的器材填在横线(填编号): ①打点计时器 ②天平 ③低压交流电源 ④低压直流电源 ⑤细绳和纸带 ⑥钩码和小车 ⑦秒表 ⑧一端有滑轮的长木板 ⑨刻度尺 选出的器材有 。
7.某同学利用打点计时器测定做匀加速直线运动的小车的加速度,打点后得到的纸带舍去前面比较密集的点,从O点开始每隔两点取一个记数点:O、A、B、C、D量得OA=1.30cm,OB=3.10cm,OC=5.38cm,OD=8.17cm,则小车的加速度a= m/s2。
8.下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一列点,图中所标的是每隔5
个点所取的记数点,但第3个记数点M没有画出,则该物体运动的加速度为 ,BM间的距离约为 m。
9.某同学在用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度时,得到了如下图所示的纸带,从O点开始,每隔两个点取一个记数点,则每两个相邻记数点间的时间间隔为 s,测得OA=3.20cm,DE=9.72cm,则物体运动的加速度为a= m/s2。
10.利用打点计时器测定匀加速直线运动的小车的加速度,下图给出了该次实验中,从O点开始每5个点取一个计数点的纸带,其中O、1、2、3、4、5、6都为记数点,测得相邻计数点的距离依次为S1=1.40cm,S2=1.90cm,S3=2.38cm,S4=2.88cm,S5=3.39cm,S6=3.87cm。
(1)在计时器打出点1、2、3、4、5时,小车的速度分别为: υ1=
cm/s,υ2= cm/s,υ3= cm/s,υ4= cm/s,υ5= cm/s。
(2)作出速度时间图像,并由图像求出小车的加速度a= cm/s2。
11.如下图,是物体做匀变速直线运动得到的一条纸带,从O点开始每5个计时点取一个记数点,依照打点的先后顺序依次编为1、2、3、4、5、6,测得S 1=5.18cm,S2=4.40cm,S 3=3.62cm,S 4=2.78cm,S 5=2.00cm,S 6=1.22cm。
(1)相邻两记数点间的时间间隔为 s。
(2)物体的加速度大小a= m/s2,方向 (填A→B或B→A)。
(3)打点计时器打记数点3时,物体的速度大小υ3= m/s,方向 (同上)。
12.某学生的实验纸带如图,取O为起始计数点,每隔相同时间T的计数点分别为A、B、C、D、E、F,每相邻两点间距离依次为S1、S2、S3、S4、S5、S6,若取每隔3T的时间计算加速度,则平均加速度为________。
13.某次实验纸带的记录如图所示,图中前几个点模糊,因此从
A点开始每打5个点取1个计数点,则小车通过D点时速度是_______m/s,小车运动的加速度是_______m/s2。(打点计时器的电源频率是50Hz)
14.如图所示,是
一做匀变速直线运动的小车带动的纸带的一
段,其中AB=42mm,AC=88mm,AD=138mm,相邻两点间的时间间隔为0.02s,则加速度a=_______m/s2。如果小车