2.3 自由落体运动的规律 知识点题库

请你根据图漫画“洞有多深?”提供的情境,回答下列问题:

  1. (1) 他们依据规律,估算洞的深度.

  2. (2) 请你对该方法进行评估,该方法的误差来源于哪些(写一点即可):

  3. (3) 若下落时间为3s,估算洞的深度 m.

从空中每隔2s释放一石子,当第五颗石子刚要落下时,第一颗石子恰好落地,则此时第1、3两颗石子高度差为 m,释放点的高度是 m(设不计空气阻力,g=10m/s2).

站在高楼的阳台上伸出手,从离地高20m处以初速度10m/s竖直上抛一小球,不计空气阻力,则物体在抛出点下方15m处时,所经历的时间是(取g=10m/s2)(   )

A . 1 s B . 2 s C . 3 s D . 3.5 s
每隔一段时间就有一滴水从屋檐滴下,当第5滴水正欲滴下时,第1滴刚好落到地面,而第3滴与第2滴分别位于高1m的窗子的上、下沿,g取10m/s2 , 问:

  1. (1) 滴水的时间间隔是多少?

  2. (2) 此屋檐离地面多高?

从离地面80m的空中自由落下一个小球,g取10m/s2 , 求:

  1. (1) 经过多长时间落到地面?

  2. (2) 自开始下落计时,在第1s内的位移大小、最后1s内的位移大小;

  3. (3) 下落时间为总时间的一半时的位移大小和速度大小.

一热气球以5 m/s的速度竖直匀速上升,在离地面h=10 m的地方从热气球上掉了一个物体,该物体离开气球到落至地面用的时间和速度大小分别是(   )(物体受的空气阻力忽略不计,g=10m/s2
A . 1s ; 15m/s B . 2s ; 15m/s C . 2s ; 20m/s D . 1s ; 25m/s
某同学在墙前连续拍照时,恰好有一块小石子从墙前某高度处自由落下,拍到石子下落过程中的一张照片如图所示,由于石子在运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹AB , 已知每层砖的厚度为 6.0cm,这个照相机的曝光时间为 2.0× s,则石子开始下落的位置距 A 位置的距离约为(   )

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A . 1.8m B . 0.45m C . 0.9m D . 3.6m
  2011年7月2日下午1点半,在杭州滨江区的闻涛社区中,一个2岁女童突然从10楼坠落,在楼下的吴菊萍奋不顾身地冲过去接住了孩子,从而挽救了“妞妞”的生命。她的事迹感动了亿万国人。吴菊萍被誉为“最美妈妈”。假设妞妞从离地h1=31.5m高的阳台由静止掉下,下落过程中空气阻力不计。在妞妞开始掉下时,吴菊萍立刻由静止冲向妞妞下落处的正下方楼下,准备接住妞妞。为确保能稳妥安全接住妞妞,她一方面要尽力节约时间,但又必须保证接住妞妞时没有水平方向的速度。于是吴菊萍先做匀加速运动后立即做匀减速运动,奔跑水平距离s=9.8m到达楼下,到楼下时吴菊萍的速度刚好减为零,同时她张开双臂在距地面高度为h2=1.5m处接住妞妞,竖直向下缓冲到地面时速度恰好为零,缓冲过程可看做匀减速运动。(g=10m/s2 =2.45)求:

  1. (1) 从开始下落起经过多长时间妞妞被接住?接住时妞妞的速度大小;
  2. (2) 缓冲过程中妞妞的加速度大小;
  3. (3) 吴菊萍跑到楼的正下方过程中最大速度的大小。
将一物体以某一初速度竖直上抛,图中能正确表示物体在整个运动过程中的速率v与时间t的关系的图象是(   )
A . B . C . D .
从高h处自由下落一个物体,落地时间为t,则物体下落到离地面的高度为 时,所经历的时间为(   )
A . B . C . D .
蹦极是一项刺激的户外休闲活动,足以使蹦极者在空中体验几秒钟的“自由落体”。如图所示,蹦极者站在高塔顶端,将一端固定的弹性长绳绑在踝关节处。然后双臂伸开,双腿并拢,头朝下跳离高塔。设弹性绳的原长为L,蹦极者下落第一个 时速度的增加量为△v1 , 下落第五个 时速度的增加量为△v2 , 把蹦极者视为质点,蹦极者离开塔顶时的速度为零,不计空气阻力,则 满足 (   )

A . 1< <2 B . 2< <3 C . 3< <4 D . 4< <5
为探究人在运动过程中脚底在接触地面瞬间受到的冲击力问题,实验小组的同学利用落锤冲击地面的方式进行实验,即通过一定质量的重物从某一高度自由下落冲击地面来模拟人体落地时的情况.重物与地面的形变很小,可忽略不计,g 取10m/s2.下表为一次实验过程中的相关数据.根据实验数据可知(   )

重物(包括传感器)的质量 m/kg

8.5

重物下落高度 H/cm

45

重物反弹高度 h/cm

20

最大冲击力 Fm/N

850

重物与地面接触时间 t/s

0.1

A . 重物受到地面的最大冲击力时的加速度大小为100m/s2 B . 重物与地面接触前瞬时的速度大小为2m/s C . 重物离开地面瞬时的速度大小为3m/s D . 在重物与地面接触的过程中,重物受到的地面施加的平均作用力是重物所受重力的6 倍
有一个勇敢的跳水者走到跳台边缘时,先释放一个石子来测试一下跳台的高度,由于空气阻力的影响,现测出石子在空中下落的时间为1.0s,当地重力加速度g=9.8m/s2 , 则跳台实际离水面的高度可能为(   )
A . 4.7m B . 4.9m C . 5.0m D . 9.8m
两物体在不同高度自由下落,同时落地,第一个物体下落时间为 ,第二个物体下落时间为 ,当第二个物体开始下落时,两物体相距(   )
A . B . C . D .
如图所示,一带电小球从A处竖直向上进入一水平方向的匀强电场中,进入电场时小球的动能为EkA=4 J,运动到最高点B时小球的动能为EkB =5 J,小球运动到与A点在同一水平面上的C点(图中未画出)时小球的动能为EkC , 则EkA:EkC为(   )

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A . l:l B . 2:7 C . 1:4 D . l:6
如图是小球自由下落时的频闪照片示意图。A、B之间的距离为26.25cm,B、C之间的距离为48.75cm,重力加速度 ,下列说法正确的是(   )

A . 频闪仪每隔1.5s闪光一次 B . 小球在位置C的速度大小为2.5m/s C . 下一次记录的小球位置在C点正下方75cm处 D . 小球自由落体运动的起点在A点正上方5cm处
跳伞运动员做低空跳伞表演,他在距地面308m处离开飞机后先做自由落体运动,下落到某一高度打开降落伞,伞张开后运动员以14m/s2的加速度做匀减速直线运动,到达地面时速度为4m/s,(g=10m/s2)求:

运动员自由下落的时间为多长;运动员打开降落伞时距地面的高度为多少。

2021年5月15日,“天问一号”着陆器成功着陆火星表面,这标志着我国首次火星探测任务——着陆火星取得圆满成功。它着陆前的运动可简化为如图所示四个过程,若已知着陆器(含降落伞)总质量m=1.3×103kg,取火星表面重力加速度=4m/s2 , 忽略着陆器质量的变化和的变化,打开降落伞后的运动可视为竖直向下的直线运动。则:

  1. (1) 在第Ⅳ阶段的最后,着陆器经0.75s的无初速度、无动力下降后安全着陆,且火星表面大气非常稀薄,求着陆器着陆时的动能Ek
  2. (2) 假设着陆器在第Ⅱ“伞降减速阶段”做匀减速运动,求它所受总平均阻力f的大小;
  3. (3) 着陆器在第Ⅲ“动力减速阶段”可视为匀减速运动,求它在该阶段机械能的改变量
如图所示,某运动员将排球竖直向上垫起,若排球被垫起后经又回到原出发点,则排球被垫起后上升的最大高度大约为(   )

A . B . C . D .
如图所示,在倾角为的光滑斜面底端固定一个被压缩且锁定的轻弹簧,轻弹簧的上端静止放一质量的可看作质点的滑块,滑块与斜面顶端N点相距。现将弹簧解除锁定,滑块离开弹簧后经N点离开斜面,恰好水平飞上由电动机带动,速度为顺时针匀速转动的传送带,足够长的传送带水平放置,其上表面距N点所在水平面高度为 , 滑块与传送带间的动摩擦因数 , g取。求:

  1. (1) 滑块从离开N点至飞上传送带的时间;
  2. (2) 弹簧锁定时储存的弹性势能;
  3. (3) 滑块在传送带上运动时由于摩擦产生的热量和电动机多做的功。