自由落体运动和竖直上抛运动

OtEkAOtDEkOtCEkOtBEk第3节自由落体运动和竖直上抛运动1.2018年海南卷1．一攀岩者以1m/s的速度匀速向上攀登，途中碰落了岩壁上的石块，石块自由下落。3s后攀岩者听到石块落地的声音，此时他离地面的高度约为（C）A．10mB．30mC．50mD．70m解析：3s内石块自由下落m452121gth，3s内攀岩者匀速上升m32vth此时他离地面的高度约为m4821hhh，故选C。2.2018年江苏卷4．从地面竖直向上抛出一只小球，小球运动一段时间后落回地面．忽略空气阻力，该过程中小球的动能Ek与时间t的关系图象是（A）解析：小球做竖直上抛运动时，速度v=v0-gt，根据动能221mvEk得20)-(21gtvmEk，故图象A正确。3.2017年浙江选考卷4.拿一个长约1.5m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里。把玻璃筒倒立过来，观察它们下落的情况，然后把玻璃筒里的空气抽出，再把玻璃筒倒立过来，再次观察它们下落的情况，下列说法正确的是A.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛下落一样快B.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛均做自由落体运动C.玻璃筒抽出空气后，金属片和小羽毛下落一样快D.玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快【答案】C【解析】抽出空气前，金属片和小羽毛受到空气阻力的作用，但金属片质量大，加加速度大，所以金属片下落快，但金属片和小羽毛都不是做自田落体运动，A、B错误；抽出出空气后金属片和小羽毛都不受空气阻力作用，只受重力作用运动，都为加速度为重力加速度做自由落体运动，下落一样快，故C正确、D错误。4.2014年物理上海卷8.在离地高h处，沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球，它们的初速度大小均为v，不计空气阻力，两球落地的时间差为（）A．gv2B．gvC．vh2D．vh【答案】A【解析】根据竖直上抛运动的对称性，可知向上抛出的小球落回到出发点时的速度也是v，之后的运动与竖直下抛的物体运动情况相同。因此上抛的小球比下抛的小球运动的时间为：gvgvvt2，A项正确。5.2014年物理海南卷3．将一物体以某一初速度竖直上抛。物体在运动过程中受到一大小不变的空气阻力作用，它从抛出点到最高点的运动时间为t1，再从最高点回到抛出点的运动时间为t2，如果没有空气阻力作用，它从抛出点到最高点所用的时间为t0，则（）A．t1t0t2t1B．t1t0t2t1C．t2.t0t2t1D．t1t0t2t1【答案】B【解析】由题意知，空气阻力大小不变，故三段时间均为匀变速直线运动，根据匀变速直线运动的特点，将三个过程均看成初速度为零的匀变速直线运动，由221ath可知：加速度大的用时短，故正确答案选B。6.2012年上海卷10．小球每隔0.2s从同一高度抛出，做初速为6m/s的竖直上抛运动，设它们在空中不相碰。第1个小球在抛出点以上能遇到的小球个数为，g取10m/s2（）（A）三个（B）四个（C）五个（D）六个答案：C解析：第一个小球从抛出到落地所用时间sgvt2.12，在这段时间内，空中已抛出了6个小球，第7个小球刚好要抛出，这样第1个小球与空中的其它5个小球都会相遇，因此选C7.2013年安徽卷18.由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28m3/min，水离开喷口时的速度大小为m/s316，方向与水平面夹角为60°，在最高处正好到达着火位置，忽略空气阻力，则空中水柱的高度和水量分别是（重力加速度g取10m/s2）A.28.8m1.12×10-2m3B.28.8m0.672m3C.38.4m1.29×10-2m3D.38.4m0.776m3答案：A解析：水速的竖直分量m/s2460sin0VVy，空中水柱的高度m8.2822gVhy，水在空中的上升时间s4.2gVty，空中水柱的水量是0.28m3/min×2.4×1/60min=1.12×10-2m3，故A对，B、C、D错。8.2015年理综山东卷14．距地面高5m的水平直轨道上A、B两点相距2m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图。小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地。不计空气阻力，取重力加速度的大小g=10m/s²。可求得h等于（A）A．1.25mB．2.25mC．3.75mD．4.75m解析：小车上的物体落地的时间12Htg，小车从A到B的时间2dtv；小球下落的时间32htg；根据题意可得时间关系为：t1=t2+t3，即22Hdhgvg，解得h=1.25m，选项A正确.hAB