Question

16．假设一位同学在某星球上完成自由落体运动实验：让一个质量为2kg的物体从一定高度自由下落了8s，测得在第5s内的位移是18m，下列说法正确的是（　　）

• A． 物体在第5s内的平均速度是3.6m/s
• B． 物体在第4.5s时的瞬时速度是18m/s
• C． 该星球表面的自由落体加速度是4.0m/s²
• D． 物体在这8s内下落的高度是64m

Answer 1

分析 第5s内的位移等于5s内的位移减去4s内的位移，根据自由落体运动的位移时间公式求出星球上的重力加速度．再根据位移时间公式h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$求出位移．

解答 解：A、第5s内的平均速度：$\overline{v}=\frac{x}{t}=\frac{18}{1}m/s=18m/s$．故A错误．
    B、物体在第5s内的平均速度是18m/s，由于自由落体运动是匀变速直线运动，所以物体在第4.5s时的瞬时速度等于第5s内的平均速度，即18m/s．故B正确；
    C、第5s内的位移是18m，有：$\frac{1}{2}g{{t}_{1}}^{2}-\frac{1}{2}g{{t}_{2}}^{2}=18m$，t₁=5s，t₂=4s，解得：g=4.0m/s²．故C正确．
    D、物体在8s内的位移：x=$\frac{1}{2}g{t}^{2}=\frac{1}{2}×4×{8}^{2}=128$m．故D错误．
故选：BC．

点评 解决本题的关键掌握自由落体运动的规律，注意星球上重力加速度和地球的重力加速度不同．