题目内容

【题目】取一根长2.5m 左右的细线,5个垫圈和一个金属盘.在线的一端系上第一个垫圈,隔15cm再系一个,以后每两个垫圈之间的距离分别为45cm、75cm、105cm,如图所示,站在椅子上,向上提起线的另一端,让线自由垂下,且第一个垫圈紧靠放在地面上的金属盘内.松手后开始计时,若不计空气阻力,则第2、3、4、5各垫圈( )

A.落到盘上的声音时间间隔越来越大
B.落到盘上的声音时间间隔相等
C.依次落到盘上的时间关系为1:( ﹣1):( ):(2﹣
D.依次落到盘上的速率关系为1:3:5:7

【答案】B
【解析】解:A、5个铁垫圈同时做自由落体运动,下降的位移之比为1:3:5:7.可以看成一个铁垫圈自由下落,经过位移之比为1:3:5:7.因为初速度为零的匀加速直线运动在相等时间内的位移之比为1:3:5:7,知各垫圈落到盘中的时间间隔相等.故A错误,B正确;

C、因为各垫圈落到盘中的时间间隔相等,则各垫圈依次落到盘中的时间比为1:2:3:4.故C错误.

D、根据v=gt,知各垫圈依次落到盘中的速率之比为1:2:3:4:5.故D错误.

故选:B.

【考点精析】利用自由落体运动和匀变速直线运动的速度、位移、时间的关系对题目进行判断即可得到答案,需要熟知(1)条件:初速度为零,只受重力作用;(2)性质:是一种初速为零的匀加速直线运动,a=g;速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.

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