重力加速度物理第五讲..docVIP

金启南2010年秋季高一年级物理第五讲 内容为高中重点 自由落体运动规律的应用 （1）自由落体运动的性质：初速度为零的匀加速直线运动 （2）正确理解重力加速度g：①方向竖直向下。②同一地点g相同。③不同地点g不同，纬度越大g越大。 （3）自由落体运动的公式：①vt=gt ②S=1/2gt2 ③v2 t =2gs 1．自由落体的物体，一次经过A，B两点速度分别是Va=5m/s，Vb=10m/s.。AB两点的距离是？物体从A到B用多长时间？g=10m/s2（3..75 0.5） 2．一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它第1 s内的位移为它最后1 s内位移的一半，g取10 m/s2，则它开始下落时距离地面的高度为（ ） 3．一只小球自屋檐自由落下，在△t=0.25s内通过高度为△h=2m的窗口，则窗口的顶端距屋檐多高？(g取10m/s2) 4．自地面将一物体竖直上抛，初速度大小为20 m/s.当它的位移为15 m时，经历的时间和运动速度分别为? 5．如图，一段长是L=3米的木棒，上端悬挂在天花板上P点，木棒正下方固定一个高为d=0.75m中空的圆筒Q，木棒被释放后自由落下，它通过圆筒的时间是0.5秒，求圆筒上缘距房顶的距离。（g=10m/s2） 6． 屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴已刚好到达地面，而第3滴与第2滴分别位于高为1 m的窗户的上、下沿，如图所示，问： （1）此屋檐离地面多高？ （2）滴水的时间间隔是多少？（g取10 m/s2） ……例题：在地面上以初速2v0竖直上抛一物体后，又以初速v0同地点竖直上抛另一物体，若要使两物体能在空中相碰，则两物体抛出的时间隔必须满足的条件是什么？ 7．设水龙头出口直径为1 cm，安装在75 cm高处.如果水在出口处的速度为1 m/s(取g=10 m/s2)，求水流柱落到地面时的直径. 解析：（1）在一定时间t内，流过任一水柱截面的水的体积是一定的.由于水柱顶点的水速小于下面部分的水速，故水柱的直径上面比下面大.（V=s上·v上t=s下·v下·t,v下v上，故s上s下，直径d上d下）. （2）设水流柱落到地面时速度为v,则有v2-v02=2gh v== m/s=4 m/s π()2v0t=π()2vt d下=d上=1× cm=0.5 cm. 8．跳伞运动员做低空跳伞表演，当飞机离地面224m水平飞行时，运动员离开飞机在竖直方向作自由落体运动。运动一段时间后，立即打开降落伞，展伞后运动员以12．5 m /s2的加速度匀减速下降。为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过5 m /s。g＝10 m /s2。求： （1）运动员展伞时，离地面的高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下？ （2）运动员在空中的时间为多少？ 解析：（1）设自由下落时间为，，， 由 得： 解得：，，即运动员展伞时距地面99米， 相当于从高处自由下落。 （2）运动员在空中的时间为：， 所以 答案：（1）99m，1.25m；（2）8.6s 9．如图8（a），由密度为ρ的实心金属小球做成的单摆，在空气中的振动周期为T0。若把小球完全浸入水中而成为水下单摆，则它的振动周期将变为多大？ 在空气中，除绳子拉力外，摆球只受到重力。但在水中，除绳子拉力外，摆球还受到重力和水的浮力，这两个力的合力为 而单摆未放入水中时周期为T0，即 10．如图9（a）。不等臂天平两端挂着铁块而处于平衡。当将两铁块都浸没到水中后，杠杆是否仍能平衡？ 提示：两铁块放入水中后，除受绳子拉力外，都受到重力和水的浮力，这两个力的合力为 受力分析 一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O为其球心。碗的内表面和碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为和的小球，当它们处于平衡时，质量为的小球与O点的连线与水平线的夹角为。用力拉动，使由图示位置缓慢地向上运动，在这个过程中，细线对的拉力F和碗对它的支持力，二者大小的变化情况是（ ） 图8 A. 变小，F变小B. 变大，F变大C. 变大，F变小D. 变小，F变大