题目内容
17.一矿井深45米,在井口每隔一定时间自由下落一个小球,重力加速度大小取g=10m/s2,当第7个小球从井口开始下落时,第一个小球恰好落至井底,问:(1)相邻两个小球下落的时间间隔是多少?
(2)这时第3个小球和第5个小球相距多远?
分析 (1)假设两个小球之间的时间间隔为T,从井口到井底共有5个时间间隔,即5T,根据自由落体的位移时间关系式可以解出下落的总时间,最后可解得两小球间的时间间隔;
(2)再根据位移时间关系解得第3个小球和第5个小球相距多远.
解答 解:(1)设第一个小球下落到井底用时为t,根据自由落体运动位移时间关系有:$h=\frac{1}{2}g{t}^{2}$,
设相邻小球下落时间间隔为T,由题意知:t=6T
联立解得:T=0.5s
(2)第1个小球恰好到达井底时,第3个小球下落时间为:t3=4T
第5个小球下落时间为:t5=2T
两者高度差为:△h=$\frac{1}{2}g(4T)^{2}-\frac{1}{2}g(2T)^{2}=15m$
答:(1)相邻两个小球开始下落的时间间隔0.5s;
(2)这时第3个小球和第5个小球相距15m.
点评 解决自由落体运动的题目关键在于明确自由落体中的公式应用,一般情况下,研究由落点开始的运动列出的表达式最为简单;并且最好尝试一题多解的方法.
练习册系列答案
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8.宇航员在探测某星球时发现:①该星球带负电,而且带电均匀;②该星球表面没有大气;③在一次实验中,宇航员将一个带电小球(其带电量远远小于星球电量)置于离星球表面某一高度处无初速释放,恰好处于悬浮状态.如果选距星球表面无穷远处的电势为零,则根据以上信息可以推断( )
| A. | 只改变小球的电量,从原高度无初速释放后,小球仍处于悬浮状态 | |
| B. | 只改变小球离星球表面的高度,无初速释放后,小球仍将运动起来 | |
| C. | 小球的电势能一定小于零 | |
| D. | 小球一定带负电 |
12.
一质点位于x=-1m处,t=0时刻沿x轴正方向做直线运动,其运动的v-t图象如图所示.下列说法正确的是( )
| A. | 质点两次经过x=2m处 | |
| B. | 第3s末的加速度为零 | |
| C. | 第3s内和第4s内,合力对质点均做负功且大小相等 | |
| D. | 0~2s内和0~4s内,质点的平均速度相同 |
2.
如图所示,小球从竖直砖墙某位置由静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置.连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d,根据图中的信息,下列判断正确的是( )
| A. | 小球做匀加速直线运动 | B. | 位置“1”是小球释放的初始位置 | ||
| C. | 小球下落的加速度为$\frac{d}{{4{T^2}}}$ | D. | 小球在位置“3”的速度为$\frac{7d}{2T}$ |
9.关于点电荷的说法,正确的是( )
| A. | 只有体积很小的带电体才能看成点电荷 | |
| B. | 体积很大的带电体一定不能看成点电荷 | |
| C. | 当带电体带电量很小时,可看作点电荷 | |
| D. | 当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用的影响可忽略时,这两个带电体就可看作点电荷 |
6.
如图在共点力的合成实验中,其中∠aOP>90o,∠aOb>90o,∠bOP=90°.使弹簧秤b按图示的位置开始顺时针方向缓慢转过90o角,在这个过程中,保持O点位置不动,弹簧秤a的拉伸方向不变,则整个过程事关于a、b弹簧的读数变化是( )
| A. | a先减小后增大,b一直减小 | B. | a一直减小到零,b一直减小 | ||
| C. | a先减小后增大,b先减小后增大 | D. | a一直减小到零,b先减小后增大 |