高中物理人教版第二章勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的研究 微課

2．5自由落體運(yùn)動(dòng)2．6伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究(10分鐘，10分)1．在塔頂端同時(shí)釋放體積大小相等的實(shí)心鐵球和空心鐵球，下列說(shuō)法中正確的是()A．它們受到的空氣阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響相同B．忽略空氣阻力，它們的加速度相等C．忽略空氣阻力，它們落地的速度不等D．忽略空氣阻力，它們下落的時(shí)間相等【答案】BD【解析】大小相等的實(shí)心鐵球和空心鐵球受到的空氣阻力相等但由于它們的重力不同，故阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響不同，A錯(cuò)誤．在忽略空氣阻力的情況下，兩球均做自由落體運(yùn)動(dòng)，下落的快慢程度相同，加速度相等．因下落高度相等，故下落時(shí)間相等，落地速度相等，所以B、D正確，C錯(cuò)誤．2．一個(gè)鐵釘和一團(tuán)棉花同時(shí)從同一高處下落，總是鐵釘先落地，這是因?yàn)?)A．鐵釘比棉花團(tuán)重B．棉花團(tuán)受到的空氣阻力不能忽略C．棉花團(tuán)的加速度比重力加速度小得多D．鐵釘?shù)闹亓铀俣缺让藁▓F(tuán)的重力加速度大【答案】BC【解析】根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得h＝eq\f(1,2)at2，下落相同高度，時(shí)間短的，加速度大，鐵釘先落地，說(shuō)明鐵釘?shù)募铀俣却?，但鐵釘不一定比棉花團(tuán)重，只是棉花團(tuán)受到的空氣阻力相對(duì)棉花團(tuán)的重力不能忽略，使得棉花團(tuán)的加速度比重力加速度小，故鐵釘先落地．BC正確．3．伽利略之前的學(xué)者認(rèn)為，物體越重，下落得越快，伽利略等一些物理學(xué)家否定了這種看法．在高塔頂端同時(shí)釋放一片羽毛和一個(gè)玻璃球，玻璃球先于羽毛落到地面，這主要是因?yàn)?)A．它們的重量不同B．它們的密度不同C．它們的材料不同D．它們受到的空氣阻力不同【答案】D【解析】直接影響物體下落快慢的原因應(yīng)該是空氣阻力，故選D.4.如圖所示，懸掛的直桿AB長(zhǎng)為a，在B端下方距離為h處，有一長(zhǎng)為b的無(wú)底圓筒CD，若將懸線(xiàn)剪斷，求：(1)直桿下端B穿過(guò)圓筒的時(shí)間是多少？(2)整個(gè)直桿AB穿過(guò)圓筒的時(shí)間是多少？【答案】(1)eq\f(\r(2gh＋b)－\r(2gh),g)(2)eq\f(\r(2gh＋a＋b)－\r(2gh),g)【解析】(1)B點(diǎn)下落示意圖如下圖甲所示．對(duì)BC段：h＝eq\f(v2,2g)①對(duì)CD段：b＝vt1＋eq\f(1,2)gteq\o\al(2,1)②聯(lián)立①②得：t1＝eq\f(\r(2gh＋b)－\r(2gh),g)(2)整個(gè)直桿下落示意圖如圖乙所示．對(duì)BC段：h＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,0)③對(duì)BE段：a＋h＋b＝eq\f(1,2)g(t2＋t0)2④聯(lián)立③④解得：t2＝eq\f(\r(2gh＋a＋b)－\r(2gh),g).(20分鐘，30分)知識(shí)點(diǎn)一自由落體運(yùn)動(dòng)和自由落體加速度1．對(duì)于從蘋(píng)果樹(shù)上同一高度同時(shí)落下的蘋(píng)果和樹(shù)葉，下列說(shuō)法正確的是()A．蘋(píng)果和樹(shù)葉都可以看成自由落體運(yùn)動(dòng)B．蘋(píng)果可以近似地看成自由落體運(yùn)動(dòng)，樹(shù)葉不能看成自由落體運(yùn)動(dòng)C．蘋(píng)果和樹(shù)葉都不能看成自由落體運(yùn)動(dòng)D．假如地球上沒(méi)有空氣，則蘋(píng)果和樹(shù)葉將同時(shí)落地【答案】BD【解析】從樹(shù)上落下的蘋(píng)果所受阻力相對(duì)重力很小，可看成自由落體運(yùn)動(dòng)，而從樹(shù)上落下的樹(shù)葉所受阻力相對(duì)重力較大，不能看成自由落體運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤，B正確．假如地球上沒(méi)有空氣，則蘋(píng)果和樹(shù)葉不受空氣阻力，都做自由落體運(yùn)動(dòng)，下落快慢相同，同時(shí)落地，選項(xiàng)D正確．2．關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度g，下列說(shuō)法中正確的是()A．重的物體g值大B．同一地點(diǎn)，輕、重物體的g值一樣大C．g值在地球上任何地方都一樣大D．g值在赤道處大于北極處【答案】B【解析】同一地點(diǎn)的重力加速度一樣大，但在不同地點(diǎn)重力加速度不一樣，它隨緯度的增加而增大，隨著高度的增加而減小，故B正確．3．關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是()A．初速度為零的豎直向下的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)B．只在重力作用下的豎直向下的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)C．自由落體運(yùn)動(dòng)在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度變化量相等D．自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零，加速度為g的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)【答案】CD【解析】選項(xiàng)A中，豎直向下的運(yùn)動(dòng)，有可能受到空氣阻力或其他力的影響，下落的加速度不等于g，這樣就不是自由落體運(yùn)動(dòng)；選項(xiàng)B中，物體有可能具有初速度，所以選項(xiàng)A、B不對(duì)．選項(xiàng)C中，因自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度恒定，由加速度的概念a＝eq\f(Δv,Δt)可知，Δv＝gΔt，所以若時(shí)間相等，則速度的變化量相等．選項(xiàng)D可根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)判定是正確的．4．如圖所示，能反映自由落體運(yùn)動(dòng)的是()【答案】D【解析】由于自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以速度v＝gt，D項(xiàng)正確．知識(shí)點(diǎn)二自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律5．甲物體的質(zhì)量是乙物體質(zhì)量的3倍，它們?cè)谕桓叨韧瑫r(shí)自由下落，則下列說(shuō)法中正確的是()A．甲比乙先著地B．甲比乙的加速度大C．甲與乙同時(shí)著地D．甲與乙的加速度一樣大【答案】CD【解析】由于甲、乙在同一地方，它們下落的加速度均為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，故B錯(cuò)，D對(duì)．又由于甲、乙從同一高度同時(shí)落下，據(jù)h＝eq\f(1,2)gt2得，兩物體同時(shí)落地，A錯(cuò)，C對(duì)．6．一位同學(xué)在某星球上完成自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)：讓一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球從一定的高度自由下落，測(cè)得其在第5s內(nèi)的位移是18A．小球在2s末的速度是20B．小球在第5s內(nèi)的平均速度是3.6C．小球在第2s內(nèi)的位移是20D．小球在5s內(nèi)的位移是50【答案】D【解析】設(shè)該星球表面的重力加速度為a，則小球在第5s內(nèi)的位移是Δs5＝s5－s4＝eq\f(1,2)a(52－42)＝eq\f(9,2)a，即18＝eq\f(9,2)a，所以a＝4m/s2.小球在2s末的速度v2＝at2＝8m/s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；小球在第5s內(nèi)的位移大小是18m，運(yùn)動(dòng)時(shí)間是1s，所以平均速度是18m/s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小球在第2s內(nèi)的位移Δs2＝s2－s1＝eq\f(1,2)×4×22m－eq\f(1,2)×4×12m＝6m，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；小球在5s內(nèi)的位移s5＝eq\f(1,2)×4×52m＝507．一塊石頭從樓房陽(yáng)臺(tái)邊緣向下做自由落體運(yùn)動(dòng)．把它在空中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間分為相等的三段，如果它在第一段時(shí)間內(nèi)的位移是1.2m，A．1.2mBC．6.0mD【答案】C【解析】自由下落物體各個(gè)相等時(shí)間內(nèi)位移之比為1：3：5，如果它在第一段時(shí)間內(nèi)的位移是1.2m，那么它在第三段時(shí)間內(nèi)的位移是6.08．將一個(gè)小球從報(bào)廢的礦井口由靜止釋放后做自由落體運(yùn)動(dòng)，4s末落到井底．該小球開(kāi)始下落后第2s內(nèi)和第4s內(nèi)的平均速度之比是()A．1:：3B．2：4C．3：7D．4：16【答案】C【解析】該小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，其開(kāi)始下落后第2s內(nèi)和第4s內(nèi)的平均速度分別等于s時(shí)刻的瞬時(shí)速度和s時(shí)刻的瞬時(shí)速度，再根據(jù)v＝gt∝t可知，：＝：＝3：7，所以該小球開(kāi)始下落后第2s內(nèi)和第4s內(nèi)的平均速度之比是3：7，故選項(xiàng)C正確．9．某晚，美軍在伊拉克進(jìn)行的軍事行動(dòng)中動(dòng)用了空降兵，美機(jī)在200m高處超低空水平飛行，空降兵離開(kāi)飛機(jī)后先做自由落體運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后立即打開(kāi)降落傘，展傘后空降兵以14m/s2的平均加速度勻減速下降．為了安全要求，空降兵落地的速度不能超過(guò)4m/s(g＝10m/s【解】設(shè)展傘時(shí)離地高度為h自由下落階段2g(H0－h(huán))＝veq\o\al(2,1)勻減速階段veq\o\al(2,t)－veq\o\al(2,1)＝2ah解得h＝83m，v1＝自由下落時(shí)間t1＝v1/g＝s減速時(shí)間t2＝eq\f(h,\f(v1＋vt,2))＝st＝t1＋t2≈8s<10s，所以能安全著陸．只要下落時(shí)間小于10s，就能充分利用探照燈的間隔時(shí)間安全著陸．知識(shí)點(diǎn)三伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究10．在學(xué)習(xí)物理知識(shí)的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)十分注意學(xué)習(xí)物理學(xué)研究問(wèn)題的思想和方法，從一定意義上說(shuō)，后一點(diǎn)甚至更重要．偉大的物理學(xué)家伽利略的研究方法對(duì)于后來(lái)的科學(xué)研究具有重大的啟蒙作用，至今仍然具有重要意義．請(qǐng)你回顧伽利略探究物體下落規(guī)律的過(guò)程，判定下列哪個(gè)過(guò)程是伽利略的探究過(guò)程()A．猜想—問(wèn)題—數(shù)學(xué)推理—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—合理外推—得出結(jié)論B．問(wèn)題—猜想—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—數(shù)學(xué)推理—合理外推—得出結(jié)論C．問(wèn)題—猜想—數(shù)學(xué)推理—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—合理外推—得出結(jié)論D．猜想—問(wèn)題—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—數(shù)學(xué)推理—合理外推—得出結(jié)論【答案】C【解析】伽利略的科學(xué)方法思路是通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的觀察分析、產(chǎn)生疑問(wèn)、提出猜想，然后運(yùn)用邏輯推理，或是數(shù)學(xué)推演，得出推論，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證，最后對(duì)驗(yàn)證了的猜想進(jìn)行總結(jié)、外推，從而得出正確的結(jié)論，所以C正確．11．根據(jù)伽利略的猜想x∝t2可知，自由下落的物體，它下落一半路程所用的時(shí)間和全程所用的時(shí)間的比值為()\f(1,2)B．2\f(\r(2),2)\r(2)【答案】C【解析】由eq\f(t1,t2)＝eq\r(\f(\f(1,2)x,x))＝eq\f(\r(2),2)，可得C正確．12.意大利著名物理學(xué)家伽利略開(kāi)科學(xué)實(shí)驗(yàn)之先河，奠定了現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)．圖示是他做了上百次的銅球沿斜面運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)示意圖．關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是()A．它是伽利略研究牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)B．它是伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)C．伽利略設(shè)想，圖中斜面的傾角越接近90°，小球沿斜面滾下的運(yùn)動(dòng)就越接近自由落體運(yùn)動(dòng)D．伽利略認(rèn)為，若發(fā)現(xiàn)斜面上的小球都做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則自由落體運(yùn)動(dòng)也是勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)【答案】BCD【解析】伽利略在研究力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系時(shí)也設(shè)計(jì)了一個(gè)理想斜面實(shí)驗(yàn)，當(dāng)時(shí)用的是兩個(gè)斜面，即讓小球從一個(gè)斜面靜止釋放，其將滾上另一個(gè)斜面，如果沒(méi)有摩擦，小球?qū)⑸仙较嗤母叨?，顯然，這與本題所述實(shí)驗(yàn)不同，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；其實(shí)，本題實(shí)驗(yàn)是伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，在本實(shí)驗(yàn)中，伽利略將實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧地結(jié)合在一起，如選項(xiàng)C、D所述，所以選項(xiàng)B、C、D正確．課后作業(yè)時(shí)間：45分鐘滿(mǎn)分：80分班級(jí)________姓名________分?jǐn)?shù)________一、選擇題1．在物理學(xué)的發(fā)展歷程中，下面的哪位科學(xué)家首先建立了用來(lái)描述物體的運(yùn)動(dòng)的概念，并首先采用了實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法，把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧地結(jié)合起來(lái)，從而有力地推進(jìn)了人類(lèi)科學(xué)的發(fā)展()A．亞里士多德B．伽利略C．牛頓D．愛(ài)因斯坦【答案】B【解析】在物理學(xué)發(fā)展史上，是伽利略建立了物理學(xué)的正確的研究方法，推進(jìn)了人類(lèi)科學(xué)的發(fā)展．2．關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是()A．質(zhì)量大的物體自由下落時(shí)的加速度大B．從水平飛行著的飛機(jī)上釋放的物體將做自由落體運(yùn)動(dòng)C．雨滴下落的過(guò)程是自由落體運(yùn)動(dòng)D．從水龍頭上滴落的水滴，下落過(guò)程可近似看做自由落體運(yùn)動(dòng)【答案】D【解析】所有物體在同一地點(diǎn)的重力加速度相等，與物體質(zhì)量大小無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)；從水平飛行著的飛機(jī)上釋放的物體，由于慣性具有水平初速度，不是自由落體運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)；雨滴下落過(guò)程所受空氣阻力與速度大小有關(guān)，速度增大時(shí)阻力增大，雨滴速度增大到一定值時(shí)，阻力與重力相比不可忽略，不能認(rèn)為是自由落體運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)；從水龍頭上滴落的水滴所受的空氣阻力與重力相比可忽略不計(jì)，可認(rèn)為只受重力作用，故D對(duì)．3．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，在月球表面：(1)沒(méi)有空氣；(2)重力加速度約為地球表面的1/6；(3)沒(méi)有磁場(chǎng)．若宇航員登上月球后在空中從同一高度同時(shí)釋放氫氣球和鉛球，忽略地球和其他星球?qū)υ虑虻挠绊?，下列說(shuō)法正確的是()A．氫氣球?qū)⒓铀偕仙U球自由下落B．氫氣球和鉛球都處于平衡狀態(tài)C．氫氣球和鉛球都將下落，但鉛球先落地D．氫氣球和鉛球都將下落，且同時(shí)落地【答案】D【解析】氫氣球、鉛球在月球上只受重力作用，自由下落，下落快慢相同，同時(shí)落地，只有D項(xiàng)正確．4．空降兵某部官兵使用新裝備從260m超低空跳傘成功．若跳傘空降兵在離地面224m高處，由靜止開(kāi)始在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．一段時(shí)間后，立即打開(kāi)降落傘，以12.5m/s2的平均加速度勻減速下降，為了空降兵的安全，要求空降兵落地速度最大不得超過(guò)5m/s(A．空降兵展開(kāi)傘時(shí)離地面高度至少為125m，相當(dāng)于從B．空降兵展開(kāi)傘時(shí)離地面高度至少為125m，相當(dāng)于從C．空降兵展開(kāi)傘時(shí)離地面高度至少為99m，相當(dāng)于從D．空降兵展開(kāi)傘時(shí)離地面高度至少為99m，相當(dāng)于從【答案】C【解析】設(shè)空降兵做自由落體運(yùn)動(dòng)下落高度h時(shí)的速度為v，此時(shí)打開(kāi)降落傘開(kāi)始勻減速運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)速度剛好為5m/s，這種情況下空降兵在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短，則有v2＝2gh，veq\o\al(2,t)－v2＝2a(H－h(huán))，解得h＝125m，v＝50m/s，為使空降兵安全著地，他展開(kāi)傘時(shí)的高度至少為H－h(huán)＝224m－125m＝99m，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；他以5m/s的速度著地時(shí)，相當(dāng)于從h′高處自由落下，由veq\o\al(2,t)＝2gh′，得h′＝eq\f(v\o\al(2,t),2g)＝eq\f(25,2×10)m＝5．一條懸鏈長(zhǎng)5.6m，從懸點(diǎn)處斷開(kāi)，使其自由下落，不計(jì)空氣阻力．則整條懸鏈通過(guò)懸點(diǎn)正下方12.8m處的一點(diǎn)所需的時(shí)間是(g取A．sB．sC．sD．s【答案】B【解析】設(shè)懸鏈的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，從懸點(diǎn)至懸點(diǎn)正下方12.8m處的一點(diǎn)的高度為h，經(jīng)t1懸鏈的下端經(jīng)過(guò)該點(diǎn)，經(jīng)t2懸鏈的上端經(jīng)過(guò)該點(diǎn)，則h－L＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,1)，得t1＝eq\r(\f(2h－L,g))＝eq\r(\f(2×－,10))s＝s，h＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,2)，得t2＝eq\r(\f(2h,g))＝eq\r(\f(2×,10))s＝s，則Δt＝t2－t1＝s，故B正確．6．物體從某一高度自由下落，第1s內(nèi)就通過(guò)了全程的一半，物體還要下落多長(zhǎng)時(shí)間才會(huì)落地()A．1sB．s\r(2)sD．(eq\r(2)－1)s【答案】D【解析】初速度為零的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)連續(xù)相同的位移所用時(shí)間之比為1∶(eq\r(2)－1)∶(eq\r(3)－eq\r(2))∶…所以，物體下落后半程的時(shí)間為(eq\r(2)－1)s，故D正確．7．伽利略曾經(jīng)假設(shè)了兩種勻變速運(yùn)動(dòng)：第一種是速度的變化對(duì)時(shí)間來(lái)說(shuō)是均勻的，即經(jīng)過(guò)相等的時(shí)間，速度的變化相等；第二種是速度的變化對(duì)位移來(lái)說(shuō)是均勻的，即經(jīng)過(guò)相等的位移，速度的變化相等．那么，關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)速度的變化情況，下列說(shuō)法正確的是()A．經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間，速度的變化相等B．經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間，速度的變化不等C．經(jīng)過(guò)相同的位移，速度的變化相等D．經(jīng)過(guò)相同的位移，速度的變化不等【答案】AD【解析】自由落體運(yùn)動(dòng)是一種勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其加速度恒為g，由g＝Δv/Δt可知，經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間，速度的變化相等，A正確，B錯(cuò)誤；由v2＝2gx可知，Δx＝eq\f(1,2g)Δ(v2)，即經(jīng)過(guò)相同的位移，速度的平方變化相等，但速度的變化不等，C錯(cuò)誤，D正確．8．如圖所示，水龍頭開(kāi)口A處的直徑d1＝2cm，A離地面B的高度h＝80cm，當(dāng)水龍頭打開(kāi)時(shí)，從A處流出的水流速度v1＝1m/s，在空中形成一完整的水流束，不計(jì)空氣阻力．則該水流束在地面B處的截面直徑d2約為(A．2B．0.98C．4D．應(yīng)大于2cm【答案】B【解析】水流由A到B做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由veq\o\al(2,B)－veq\o\al(2,1)＝2gh可得：vB＝eq\r(17)m/s，由單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)任意橫截面的水的體積均相等，可得：v1·Δt·eq\f(1,4)πdeq\o\al(2,1)＝vB·Δt·eq\f(1,4)πdeq\o\al(2,2)，解得：d2＝0.98cm，故B正確．9．如圖所示，一個(gè)小球從地面豎直上拋．已知小球兩次經(jīng)過(guò)一個(gè)較低點(diǎn)A的時(shí)間間隔為T(mén)A，兩次經(jīng)過(guò)較高點(diǎn)B的時(shí)間間隔為T(mén)B，重力加速度為g，則A、B兩點(diǎn)間的距離為()\f(TA－TBg,2)\f(T\o\al(2,A)－T\o\al(2,B)g,2)\f(T\o\al(2,A)－T\o\al(2,B)g,4)\f(T\o\al(2,A)－T\o\al(2,B)g,8)【答案】D【解析】設(shè)小球上拋的最高點(diǎn)距A點(diǎn)的距離為hA，距B點(diǎn)的距離為hB，根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，hA＝eq\f(1,2)geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(TA,2)))2，hB＝eq\f(1,2)geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(TB,2)))2，A、B兩點(diǎn)間的距離為hA－h(huán)B＝eq\f(T\o\al(2,A)－T\o\al(2,B)g,8)，選項(xiàng)D正確．10．如圖所示，在足夠高的空間內(nèi)，小球位于空心管的正上方h處，空心管長(zhǎng)為L(zhǎng)，小球的球心與管的軸線(xiàn)重合，并在豎直線(xiàn)上，小球直徑小于管的內(nèi)徑，不計(jì)空氣阻力，則下列判斷正確的是()A．兩者均無(wú)初速度同時(shí)釋放，小球在空中不能穿過(guò)管B．兩者同時(shí)釋放，小球具有豎直向下的初速度v0、管無(wú)初速度，則小球一定能穿過(guò)管，且穿過(guò)管的時(shí)間與當(dāng)?shù)刂亓铀俣葻o(wú)關(guān)C．兩者同時(shí)釋放，小球具有豎直向下的初速度v0，管無(wú)初速度，則小球一定能穿過(guò)管，但穿過(guò)管的時(shí)間與當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔嘘P(guān)D．兩者均無(wú)初速度釋放，但小球提前了Δt時(shí)間釋放，則小球一定能穿過(guò)管，但穿過(guò)管的時(shí)間與當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔嘘P(guān)【答案】ABD【解析】?jī)烧咄瑫r(shí)無(wú)初速度釋放，均做自由落體運(yùn)動(dòng)，小球不能穿過(guò)管，A對(duì)；兩者同時(shí)釋放，小球具有豎直向下的初速度v0，以管為參考系，則小球勻速穿過(guò)管，時(shí)間為t＝eq\f(L,v0)，B對(duì)，C錯(cuò)；小球提前Δt釋放，相當(dāng)于獲得了初速度v0＝gΔt，與當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔嘘P(guān)，D對(duì)．二、非選擇題11．從距離地面80m的高空自由下落一個(gè)小球，若取g＝10m/s2【答案】35【解析】根據(jù)h＝eq\f(1,2)gt2，小球自由下落的總時(shí)間為t＝eq\r(\f(2h,g))＝eq\r(\f(2×80,10))s＝4s，前3s內(nèi)的位移為h3＝eq\f(1,2)gt2＝eq\f(1,2)×10×32m＝45m，最后1s內(nèi)的位移為h4＝h－h(huán)3＝80m－4512．兩個(gè)物體用長(zhǎng)10m的細(xì)繩連接在一起，從同一高度以1s的時(shí)間差先后自由下落，當(dāng)繩子拉緊時(shí)，第二個(gè)物體下落的時(shí)間為_(kāi)_______s．(g＝10【答案】【解析】設(shè)第二個(gè)物體下落時(shí)間t時(shí)繩子被拉緊．繩子被拉緊的意思是兩物體的位移差剛好達(dá)到10因此有eq\f(1,2)g(t＋1)2－eq\f(1,2)gt2＝L，代入數(shù)據(jù)得5(t＋1)2－5t2＝10，解得t＝s.13．在離地面7.2m處，手提2.2m長(zhǎng)的繩子的上端如圖所示，在繩子的上下兩端各拴一小球，放手后小球自由下落(繩子的質(zhì)量不計(jì)，球的大小可忽略，g＝10(1)兩小球落地時(shí)間相差多少？(2)B球落地時(shí)A球的速度多大？【答案】(1)s(2)10【解析】(1)設(shè)B球落地所需時(shí)間為t1，因?yàn)閔1＝eq\f(1,2)gteq\o\al(