物理10月周末训练(二)

河科大附中周末物理强化训练（二）
班级_______ 小组 姓名___________
【自由落体运动 ；竖直上抛运动及其规律】
一.知识总结归纳：
1. 物体自由下落时的运动规律：
（1）是竖直向下的初速度为零的匀加速直线运动；
（2）如果不考虑空气阻力的作用，不同轻、重的物体下落的快慢是相同的。

2. 自由落体运动
（1）定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。

（2）自由落体运动的加速度为g ：在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，
这个加速度称重力加速度g 。

g 方向竖直向下，大小随不同地点而略有变化，在地球表面上赤道最小、两极最大，还随高度的不同而变化，高度越高g 越小。

在通常的计算中，
地面上的g 取9.8m/s 2，粗略的计算中，还可以把g 取做10m/s 2。

（3）自由落体运动的规律：（是初速为零加速度为g 的匀加速直线运动）： v gt h gt v gh v v t t t ==
==，，，。

12
222
2/ 匀变速直线运动的规律都成立，初速度为零的匀加速直线运动的推论也都成立。

3. 竖直上抛运动
定义：将物体以一定的初速度沿竖直方向向上抛出去，物体只在重力作用下的运动。

特点：是加速度为 －g （取竖直向上方向为正方向）的匀减速直线运动， 运动到最高点时，v=0，a=－g 。

分析方法及规律： （1）分段分析法：
①上升过程：匀减速运动，，。

v v gt s v t gt t =-=-002
12
（取竖直向上方向为正方向）
②下落过程：自由落体运动，，。

v gt s gt t ==
12
2
（取竖直向下方向为正方向）
（2）整过程分析法：全过程是加速度为－g （取竖直向上方向为正方向）的匀变速
直线运动，，。

应用此两式解题时要特别注意、正v v gt s v t gt s v t =-=-
002
12
负，s 为正值表示质点在抛出点的上方，s 为负值表示质点在抛出点的下方，v 为正值，表示质点向上运动，v 为负值，表示质点向下运动。

由同一位移s 求出的t 、v t 可能有两解，要注意分清其意义。

()/3几个推论：能上升的最大高度；上升到最大高度所需时间h v g t m =02
2
=v 0/g ；下落过程是上升过程的逆过程，所以质点在通过同一高度位置时，上升速度与下落速度大小相等，物体在通过同一段高度过程中，上升时间与下落时间相等。

【自由落体运动，竖直上抛运动专题训练】
1. 物体由屋顶自由下落，经过最后2m 所用时间是0.1s ，则屋顶高度约为（ ）
A. 10m
B. 14m
C. 16m
D. 20m
2. 甲的重力是乙的3倍，它们在同一高度处同时自由下落，则下列说法中正确的是（ ） A. 甲比乙先着地 B. 甲比乙的加速度大 C. 甲、乙同时着地 D. 无法确定谁先着地
3. 为了求得楼房的高度，在不计空气阻力的情况下，让一个石块从楼顶自由落下，测出下列哪个物理量就能计算出楼房的高度（ ）
A. 石块下落到地面的总时间
B. 石块落地前的瞬时速度
C. 石块落地前最后1s 内的位移
D. 石块通过最后1m 位移的时间
4. 从高处释放一粒小石子，经过1s ，从同一地点再释放一粒小石子，在落地之前，两粒石子之间的距离（ ）
A. 保持不变
B. 不断增大
C. 不断减小
D. 有时增大，有时减小 5. 在竖直上抛运动中，当物体到达最高点时（ ）
A. 速度不为零，加速度为零
B. 速度为零，加速度不为零
C. 有向下的速度和加速度
D. 速度，加速度都为零 6. 气球吊着物体匀速上升到某一高度时，吊着物体的绳子断了，则在绳断的瞬间物体将具有（ ） A. 重力加速度g ，没有速度 B. 有向上的速度，而加速度为零 C. 有向上的速度和向下的加速度 D. 物体将作自由落体运动
7. 将甲、乙两物体从同一地点，同一时刻竖直上抛，A 的初速是B 的两倍，则它们上升的最大高度之比是（ ）
A. 1：2
B. 1：4
C. 1：1
D. 4：1 8. v －t 图象如图所示，表示物体作竖直上抛的是（ ）
9. 甲物体的重力比乙物体的重力大5倍，甲从H 米高处自由落下，乙从2H 米高处同时自由落下，下面几种说法正确的是（ ）（H 足够大）
A. 两物体下落过程中，同一时刻甲的速率比乙的大；
B. 下落1s 末，它们的速度相等；
C. 各自下落1m 它们的速度相等；
D. 下落过程中甲的加速度比乙的大。

10. 一物体从高处A 点自由落下，经B 点到C 点，已知B 点的速度是C 点速度的3/4，BC 间距离是
7m ，则AC 间距离是___________m 。

（g=10m/s 2
）。

11. 一物体从离地H 高处自由下落x 时，物体的速度恰好是着地时速度的一半，则它落下的位移x
等于___________。

12. 竖直悬挂一根15m长的杆，在杆的正下方距杆下端5m处有一观察点A，让杆自由落下。

求杆全
部通过A点需多少秒？（g=10m/s2）
13. 在12m高的塔上，以一定初速度竖直向上抛出一物体，经2s到达地面，
求：（1）物体抛出时的速度多大？
（2）物体落地时的速度大小？
（3）物体上升的最大高度是多少（离地面高度）？g=10m/s2。

14. （选作）一跳水运动员从离水面10m高的平台上向上跃起，举双臂直体离开台面。

此时其重心
位于从手到脚全长的中点。

跃起后重心升高0.45m达到最高点。

落水时身体竖直，手先入水。

（在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计。

）求：
（1）运动员起跳时的速度为多大？
（2）从离开跳台到手触水面，他可用于完成空中动作的时间是多少？（计算时，可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点。

g取为10m/s2，结果保留二位数字。

）
15. 竖直上抛的物体，初速度是30m/s，
求：（1）经过2s产生的位移是多少？路程是多少？
（2）经过4s产生的位移是多少？路程是多少？（空气阻力不计，g=10m/s2）16. 一个竖直上抛的物体经4s落回原处，
求：（1）经2s物体的速度是多少？位移是多少？路程是多少？
（2）经过3s速度是多少？位移是多少？路程是多少？（g=10m/s2）
17. （选作）在某市区内，一辆小汽车在公路上以速度v1向东行驶，一位观光游客正由南向北从斑
马线上横过马路。

汽车司机发现游客途经D处时经过0.7s作出反应紧急刹车（此时汽车运动到了A点），但仍将正步行至B处的游客撞伤，该汽车最终在C处停下，如图2所示。

为了判断汽车是否超速行驶以及游客横穿马路是否过快，警方派一警车以法定最高速度
v m s
m a x
./
=140行驶在同一马路的同一地段，在肇事汽车的起始制动点A紧急刹车，经过14.0m 后停下来，在事故现场测量得AB m BC m BD m
===
17514026
...
，，。

肇事汽车刹车性能
良好（可认为警车与肇事汽车刹车时加速度均相同），问：
①该肇事汽车的初速度v1是多大？
②游客横穿马路的速度是多大？
课后练习参考答案（仅供参考）
知识归纳部分
1 2 3 4 5 6 7 8 9
D C ABCD B B C D C BC
10. 16
11 1/4H
12 1s
13 （1）4m/s （2）16m/s （3）12.8m
14 （1）3m/s （2）约为1.7s
15 （1）40m 40m （2）40m 50m
16 （1）0 20m 20m （2）10m/s 15m 25m
17 （1）21m/s （2）1.53m/s。