5 自由落体运动 知识点题库

以初速度v₀竖直向上抛出一质量为m的小物体．假定物块所受的空气阻力f大小不变．已知重力加速度为g，则物体上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为（   ）

一个物体从H高处自由落下，经过最后196m所用的时间是4s，求物体下落H高所用的总时间T和高度H是多少？（取g=9.8m/s² ， 空气阻力不计）

某同学摇动苹果树，从同一高度有一个苹果和一片树叶同时从静止落下，发现苹果先落地，下列说法正确的是（   ）

蹦床运动是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳并在空中完成各种动作的项目．一个质量为60kg的运动员，从离网面上3.2m处自由下落，与网接触1.2s后弹回网面上5.0m处，若把这段时间内网对运动员的作用力当做恒力处理，求此力的大小．（g=10m/s²）

某电视剧制作中心要拍摄一特技动作，要求特技演员从80m的大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上，若演员开始下落的同时汽车从60m远处由静止向楼底先匀加速运动3s，再匀速行驶到楼底，为保证演员能安全落到汽车上（不计空气阻力，人和汽车看成质点，g=10m/s²），求：

让一重物拉着一条纸带自由下落，通过打点计时器在纸带上打点，然后取纸带的一段进行研究．若该同学打出的纸带如图所示，已知重物的质量m=2kg，打点计时器的工作频率为50Hz，当地重力加速度g=9.8m/s² ， 利用这段纸带中的2、5两点测定物体重力势能的减少量为J，物体动能的增加量为J．（计算结果保留两位小数）造成两者不相等的原因是.

如图所示，小球自空中自由下落从转动的圆形纸筒穿过，开始下落时小球离纸筒顶点的高度h＝0.8m，纸筒绕水平轴匀速转动的角速度为ω＝5πrad/s，g取10m/s² ． 若小球穿筒壁时能量损失不计，撞破纸的时间也可不计，且小球穿过后纸筒上只留下一个孔，则纸筒的半径R为（   ）

小球自某一高度自由落下，它落地时的速度与落到一半高度时的速度之比是（ ）

自由落体仪如图所示，其主体是一个有刻度的立柱，其上装有磁式吸球器、光电门1、光电门2、捕球器、小钢球(直径d＝1 cm)，利用自由落体仪测量重力加速度实验步骤如下：

①将自由落体仪直立于水平地面上，调节水平底座使立柱竖直，固定好吸球器．

②适当调节两光电门1、2的位置，由刻度尺读出两光电门的高度差为h₁ ， 用吸球器控制使小球自由下落，由光电计时器读出小球从光电门1到光电门2的时间，重复数次，求出时间的平均值为t₁.

③光电门1不动，改变光电门2的位置，由刻度尺读出两光电门的高度差为h₂ ， 用吸球器控制使小球自由下落，由光电计时器读出小球由光电门1到光电门2的时间，重复数次，求出时间的平均值为t₂.

④计算重力加速度值g.

请回答下列问题：

关于自由落体运动，下列说法正确的是（   ）

从离地面3 m高处竖直向上抛出一个小球，它上升5 m后回落，最后到达地面，在此过程中（   ）

某科技馆中有一个展品，该展品放在较暗处，有一个不断均匀滴水的水龙头（刚滴出的水滴速度为零）在平行光源的照射下，可以观察到一种奇特的现象：只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间隔，在适当的情况下，看到的水滴好像都静止在各自固定的位置不动（如图中A、B、C、D所示，图中数值的单位是cm）。要想出现这一现象，所用光源应满足的条件是（g取10m/s²）（   ）

如图所示，在一端封闭、另一端有开关的牛顿管里，把形状和质量都不同的物体，如小金属片、小羽毛之内放于牛顿管，把牛顿管倒立过来，观察这些物理下落的快慢，符合实际情况的是（　　）

小明在实验室用打点计时器研究自由落体运动，有下列器材可供选择：铁架台、电火花打点计时器及碳粉、纸带若干、220V交流电源、秒表、刻度尺、重物。

如图所示，男生用手拿着一把长 的直尺，并使其处于竖直状态；女生把手放在直尺零刻度线位置做抓尺的准备。某时刻男生松开直尺，女生看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位置的刻度值为 。若从女生看到男生松开直尺到她抓住直尺所用时间叫“反应时间”。已知直尺下落过程中始终保持竖直状态，重力加速度g取 ，则本次实验中该女生的反应时间为（   ）

某同学在墙前连续拍照时，恰好有一石子从墙前的某一高度处由静止落下，拍摄到石子下落过程中的一张照片如图所示。由于石子的运动，导致它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知每块砖的平均厚度为6cm，这个照相机的曝光时间为2.0×10^-2s，g取10m/s² ， 忽略空气阻力。下列说法正确的是（   ）

一玩具以初速度 从水平地面竖直向上抛出，达到最高点时，用遥控器将玩具内压缩的轻弹簧弹开，该玩具沿水平方向分裂成质量之比为1∶4的两部分，此时它们的动能之和与玩具从地面抛出时的动能相等。弹簧弹开的时间极短，不计空气阻力。求

研究自由落体运动时，描绘出的运动学图像如图所示，则（　　）

某学习小组通过实验验证自由下落是一种匀变速直线运动，并测定当地的重力加速度。该小组利用如图甲所示的装置进行实验，图乙为局部放大图，其中A为电磁开关，B为可改变位置的光电门。

实验时，打开电磁开关，释放小球，计时器同时开始计时，小球经过光电门B时，计时结束。改变B的位置，多次测量，记录AB间的高度差h和对应的小球下落时间t，数据如下表所示：

h/m	0.1000	0.3000	0.5000	0.7000	0.9000
t/s	0.146	0.250	0.322	0.381	0.431

如图所示，某学习小组利用刻度尺估测反应时间∶甲同学捏住刻度尺上端，使刻度尺保持竖直，刻度尺零刻度线a位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开刻度尺时，立即用手指捏住刻度尺，根据乙手指所在位置的刻度值即可算出反应时间。为简化计算，某同学将刻度尺刻度进行了改进，在刻度尺的反面标记反应时间的刻度线和刻度值（单位：s），制作了“反应时间测量仪”。下列四幅示意图中刻度线和刻度值标度可能正确的是（   ）