微专题二：自由落体与竖直上抛运动.doc

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1、微专题二：自由落体与竖直上抛运动[方法点拨]　(1)自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动．(2)竖直上抛运动是初速度竖直向上，加速度大小为g的匀变速直线运动，可全过程应用匀变速直线运动v－t关系公式、x－t关系公式等，但要注意v0、a、x等物理量的正负号．(3)竖直上抛运动也可分成上升、下降阶段分段处理，注意应用两段的对称性．1．(自由落体运动规律应用)(多选)一根轻质细线将2个薄铁垫圈A、B连接起来，一同学用手固定B，此时A、B间距为3L，A距地面为L，如图1所示．由静止释放A、B，不计空气阻力，从开

2、始释放到A落地历时t1，A落地前瞬间速率为v1，从A落地到B落在A上历时t2，B落在A上前瞬间速率为v2，则(　　)图1A．t1＞t2B．t1＝t2C．v1∶v2＝1∶2D．v1∶v2＝1∶32．(竖直上抛运动的对称性)在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定．近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g值归于测长度和时间，以稳定的氦氖激光的波长为长度标准，用光学干涉的方法测距离，以铷原子钟或其他手段测时间，此方法能将g值测得很准．具体做法是

3、：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中的O点向上抛小球，从抛出小球至小球又落回抛出点的时间为T2；小球在运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1.由T1、T2和H的值可求得g等于(　　)A.B.C.D.3．(竖直上抛运动规律应用)在足够高的空中某点竖直上抛一物体，抛出后第5s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(　　)A．物体上升的时间可能为4.9sB．第5s内的平均速度一定为－4m/s

4、C．4s末的瞬时速度可能为10m/sD．10s内位移可能为－100m4．小球做自由落体运动，与地面发生碰撞，反弹后速度大小与落地速度大小相等．若从释放小球时开始计时，且不计小球与地面发生碰撞的时间，则小球运动的速度图线可能是图中的(　　)5．(多选)某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2.5s内物体的(　　)A．路程为65mB．位移大小为25m，方向向上C．速度改变量的大小为10m/sD．平均速度大小为13m/s，方向向上6．(多选)科技馆中的一个展品如图2所示，在较暗处有一个不

5、断均匀滴水的水龙头，在一种特殊的间歇闪光灯的照射下，若调节间歇闪光时间间隔正好与水滴从A下落到B的时间相同，可以看到一种奇特的现象，水滴似乎不再下落，而是像固定在图中的A、B、C、D四个位置不动，对出现的这种现象，下列描述正确的是(g＝10m/s2)(　　)图2图3A．水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足tAB＜tBC＜tCDB．间歇闪光的间隔时间是sC．水滴在相邻两点之间的位移满足xAB∶xBC∶xCD＝1∶3∶5D．水滴在各点速度之比满足vB∶vC∶vD＝1∶4∶97．如图3所示，在地面上一盘子C

6、的正上方A处有一金属小球a距C为20m，在B处有另一个金属小球b距C为15m，小球a比小球b提前1s由静止释放(g取10m/s2)．则(　　)A．b先落入C盘中，不可能在下落过程中相遇B．a先落入C盘中，a、b下落过程相遇点发生在BC之间某位置C．a、b两小球同时落入C盘D．在a球下落过程中，a、b两小球相遇点恰好在B处8．在地面上以初速度2v0竖直上抛一物体A后，又以初速度v0在同一地点竖直上抛另一物体B，若要使两物体能在空中相遇，则两物体抛出的时间间隔Δt必须满足什么条件(不计空气阻力)(　　)A．Δt

7、＞B．Δt＜C.＜Δt＜D.＜Δt＜9．一条悬链长7.2m，从悬挂点处断开，使其自由下落，不计空气阻力，则整条悬链通过悬挂点正下方20m处的一点所需的时间是(g取10m/s2)(　　)A．0.3sB．0.4sC．0.7sD．1.2s10．人民广场上喷泉的喷嘴与地面相平且竖直向上，某一喷嘴喷水流量Q＝5L/s，水的出口速度v0＝20m/s，不计空气阻力，g＝10m/s2.则处于空中的水的体积是(　　)A．5LB．20LC．10LD．40L答案精析1．BC　[对A有L＝gt，且v1＝gt1，对B有3L＋L＝g(

8、t1＋t2)2，且v2＝g(t1＋t2)，联立解得t1＝t2，v1∶v2＝1∶2，B、C正确．]2．C　[将上抛运动转化成自由落体来处理，则根据运动的对称性可知，小球从最高点到落回到O点的时间是，则有从最高点到O点的距离为h＝g()2，同理从最高点到P点的距离满足h－H＝g()2，联立解得g＝，故选C.]3．A　[若第5s内位移向上，根据x＝v0t－gt2，解得第5s初的速度v0＝9m/s，上升到最高点还需时间t