2019_2020学年新教材高中物理课后作业9匀变速直线运动规律的综合应用含解析新人教版必修.doc

课后作业(九) 要点对点练要点一：自由落体运动1关于自由落体运动，以下说法正确的是()A质量大的物体自由下落时的加速度大B从水平飞行着的飞机上释放的物体将做自由落体运动C雨滴下落的过程是自由落体运动D从水龙头上滴落的水滴，下落过程可近似看作自由落体运动解析所有物体在同一地点的重力加速度相等，与物体质量大小无关，故A错误；从水平飞行着的飞机上释放的物体，由于惯性具有水平初速度，不是自由落体运动，故B错误；雨滴下落过程所受空气阻力与速度大小有关，速度增大时阻力增大，雨滴速度增大到一定值时，阻力与重力相比不可忽略，不能认为是自由落体运动，故C错误；从水龙头上滴落的水滴所受的空气阻力与重力相比可忽略不计，可认为只受重力作用，故D正确答案D2(多选)关于自由落体运动，下列说法中正确的是()A物体竖直向下的运动一定是自由落体运动B自由落体运动是初速度为零、加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动C物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动D当空气阻力的作用比较小可以忽略不计时，物体自由下落可视为自由落体运动解析自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，它是一种初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，如果空气阻力的作用比较小，可以忽略不计，物体的下落也可以看作自由落体运动，所以B、C、D正确，A错误答案BCD3四个小球在离地面不同高度处同时由静止释放，不计空气阻力，从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔，小球依次碰到地面下图中，能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是()解析据题意，由于四个小球在离地面不同高度处同时由静止释放，不计空气阻力，从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔，小球依次碰到地面，则据初速度为0的匀加速直线运动在连续相等的时间内通过的位移之比为135，即第一个t内物体距离地面的高度比为1，第二个物体距离地面高度比为4，第三个物体距离地面高度比为9，第四个物体距地面高度比为16，C正确答案C4关于自由落体运动，以下说法正确的是()A自由落体运动是v00的变加速直线运动B满足xxx135的运动一定是自由落体运动C自由落体运动自开始下落的相等时间的位移一定满足xxx135D质量大的物体自由落体的加速度大解析自由落体运动是匀加速直线运动，所以A错误；满足B叙述规律的运动是初速度为零的匀加速直线运动，但并非一定是自由落体运动，所以B错误；在同一地点，自由落体的加速度是恒定的，与物体的质量无关，所以D错误，只有C正确答案C要点二：自由落体加速度5关于自由落体运动的加速度g，下列说法中正确的是()A重的物体g值大B同一地点，轻、重物体的g值一样大Cg值在地球上任何地方都一样大Dg值在赤道处大于北极处解析同一地点的重力加速度一样大，但在不同地点重力加速度不一样，它随纬度的增加而增大，随着高度的增加而减小，故B正确答案B6(多选)科学研究发现：在月球表面没有空气，重力加速度约为地球表面处重力加速度的.若宇航员登上月球后，在空中同一高度处同时由静止释放羽毛和铅球，忽略地球和其他星球对它们的影响，以下说法中正确的是()A羽毛将加速上升，铅球将加速下降B羽毛和铅球都将下落，且同时落到月球表面C羽毛和铅球都将下落，但铅球先落到月球表面D羽毛和铅球都将下落，且落到月球表面的速度相同解析羽毛和铅球在月球表面时都只受到重力作用，故它们均做自由落体运动，它们将同时落地，所以选项A、C错误，选项B、D正确答案BD7(多选)关于重力加速度的下列说法中，正确的是()A重力加速度g是标量，只有大小，没有方向，通常计算中g取9.8m/s2B在地球上不同的地方，g的大小不同，但它们相差不是很大C在地球上同一地点，一切物体做自由落体运动的加速度都相同D在地球上的同一地点，离地面高度越大，重力加速度g越小解析自由落体加速度的大小和方向均与物体所处的地球表面的位置有关重力加速度是矢量，方向竖直向下，与重力的方向相同在地球表面，不同的地方，g的大小略有不同，但都在9.8m/s2左右，故A错误，B正确；在地球表面同一地点，g的值都相同，但随着高度的增大，g的值逐渐减小，故C、D正确答案BCD要点三：竖直上抛运动8一个从地面开始做竖直上抛运动的物体，它两次经过一个较低点A的时间间隔是TA，两次经过一个较高点B的时间间隔是TB，则A、B两点之间的距离为()A.g(TT) B.g(TT)C.g(TT) D.g(TATB)解析物体做竖直上抛运动回到出发点，上升时间与下落时间相等，则从竖直上抛运动的最高点到点A的时间tA，从竖直上抛运动的最高点到点B的时间tB，则A、B两点的距离xgtgtg(TT)答案A9.将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间相隔2 s，它们运动的vt图像分别如图中直线甲、乙所示则()At2 s时，两球的高度差一定为40mBt4 s时，两球相对于各自的抛出点的位移相等C两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等D甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球的相等解析根据vt图像中图线与时间轴所围的“面积”表示质点的位移，可知t2 s时，甲球通过的位移为x甲(3010)2m40m，乙球的位移为零，两球的位移之差等于40m，但两球初始的高度未知，故t2 s时两球的高度差不一定为40m，A错误t4 s时，甲球相对于抛出点的位移x甲m40m，乙球相对于抛出点的位移x乙(3010)2m40m，故此时两球相对于各自的抛出点的位移相等，故B正确两球从不同的高度以同样的速度竖直向上抛出，根据竖直上抛运动的规律xhv0tgt2，h是抛出点距地面的高度，可知两球从抛出至落到地面所用的时间间隔t不相等，故C错误由vt图知，甲球从抛出点至到达最高点的时间间隔与乙球的相等，都是3 s，故D正确答案BD综合提升练10(多选)甲物体的重量比乙物体的大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1 s时，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解析要注意它们是同时自由下落的，所以两个物体下落是同步的，并且加速度都是一样的，同一时刻，甲、乙速度相同，故B、C正确答案BC11某物体从某一高度开始做自由落体运动，第1 s内通过了全程的一半，则物体还要下落多长时间才会落地()A1 s B1.5 s C. s D(1) s解析自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，通过连续相等的位移所用的时间之比为1(1)()，所以，物体下落后半程所用的时间为(1) s，故选项D正确答案D12某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度，实验装置如图所示倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关K，电磁铁吸住第1个小球手动敲击弹性金属片M，M与触头瞬间分开，第1个小球开始下落，M迅速恢复，电磁铁又吸住第2个小球当第1个小球撞击M时，M与触头分开，第2个小球开始下落这样，就可测出多个小球下落的总时间(1)实验测得小球下落的高度H1.980m,10个小球下落的总时间T6.5 s可求出重力加速度g_m/s2.(结果保留两位有效数字)(2)在不增加实验器材的情况下，请提出减小实验误差的两个办法(3)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间t磁性才消失，因此，每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差t，这导致实验误差为此，他分别取高度H1和H2，测量n个小球下落的总时间T1和T2.他是否可以利用这两组数据消除t对实验结果的影响？请推导说明解析(1)Hgt2g2所以gm/s29.4m/s2(2)由g可知，误差主要来源于H和T的测量，故增加H，或者对H、T多次测量求平均值，均可有效减小误差；另外，作出HT2图像，从图线斜率k求得g，也可有效减小误差(3)见答案答案(1)9.4(2)增加小球下落的高度；多次重复实验，结果取平均值(其他答案只要合理也可)(3)由H1g2和H2g2可得g，因此可以消去t的影响13.如图所示，A、B两棒长均为L1m，A的下端和B的上端相距x20m，若A、B同时运动，A做自由落体运动，B做竖直上抛运动，初速度v040m/s.求：(1)A、B两棒经过多长时间相遇；(2)从相遇开始到分离所需的时间解析(1)设经过时间t两棒相遇，由gt2v0tgt2x，得t s0.5 s.(2)从相遇开始到两棒分离的过程中，A棒做初速度不为零的匀加速运动，设从相遇开始到分离所需的时间为t，则2L，其中vAgt，vBv0gt，代入后求解得t s0.05 s.答案(1)0.5 s(2)0.05 s14从离地面500m的空中自由落下一个小球，取g10m/s2，求小球：(1)经过多长时间落到地面？(2)自开始下落计时，在第1 s内的位移、最后1 s的位移；(3)下落时间为总时间的一半时的位移解析由h500m和自由落体加速度，根据位移公式可直接算出落地时间，根据运动时间，可算出第1 s内位移和落下一半时间时的位移最后1 s内的位移是下落总位移和前(n1) s下落位移之差(1)由hgt2，得落地时间t s10 s.(2)第1 s内的位移h1gt1012m5m，因为从开始运动起前9 s内的位移为h9gt1092m405m，所以最后1 s内的位移为h10hh9(500405)m95m.(3)落下一半时间即t5 s，其位移为h5gt21025m125m.答案(1)10 s(2)5m95m(3)125m7