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1竖直上抛运动竖直上抛运动(答题时间:(答题时间:2020 分钟)分钟)1. 一个从地面竖直上抛的物体,它两次经过一个较低的点A的时间间隔是TA,两次经过一个较高的点B的时间间隔是TB,则A、B之间的距离为( )A. 221()8ABg TTB. 221()4ABg TTC. 221()2ABg TTD. 21()2ABg TT2. (淮南模拟)小球做自由落体运动,与地面发生碰撞,反弹时速度大小与落地速度大小相等,若从释放小球时开始计时,且不计小球与地面发生碰撞的时间,则小球运动的速度图线可能是图中的( )A BC D 3. 一物体从某一行星表面竖直向上抛出(不计空气阻力) 。设抛出时 t0,得到物体上升高度随时间变化的 ht 图象如图所示,则该行星表面重力加速度大小与物体被抛出时的初速度大小分别为( )A. 8 m/s2,20 m/s B. 10 m/s2,25 m/sC. 8 m/s2,25 m/s D. 10 m/s2,20 m/s4. 竖直上抛的物体,又落回抛出点,关于物体运动的下列说法中,正确的有( )A. 上升过程和下落过程,时间相等、位移相同B. 物体到达最高点时,速度和加速度均为零C. 整个过程中,任意相等时间内物体的速度变化量均相同D. 不管竖直上抛的初速度有多大(v010 m/s) ,物体上升过程的最后 1 s时间内的位移总是不变的5. A、B 两小球从不同高度自由下落,同时落地,A 球下落的时间为 t,B 球下落的时间为 t/2,当 B 球开始下落的瞬间,A、B 两球的高度差为( )2A. gt2 B. 23 8gtC. 23 4gt D. 21 4gt6. 在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中,需要精确的重力加速度 g 值,g 值可由实验精确测定。近年来测 g 值的一种方法叫“对称自由下落法” ,它是将测 g 值归于测长度和时间,以稳定的氦氖激光的波长为长度标准,用光学干涉的方法测距离,以铷原子钟或其他手段测时间,能将 g 值测得很准,具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中 O 点向上抛小球又落至原处的时间为 T2,在小球运动过程中经过比 O 点高 H 的P 点,小球离开 P 点至又回到 P 点所用的时间为 T1,测得 T1、T2和 H,可求得 g 等于( )A. 22 218H TTB. 22 214H TTC. 2 218H TTD. 2 214H TT7. 某年冰岛火山喷发,火山灰尘给欧洲人民的生活带来了很大的影响。假设一灰尘颗粒开始以 4 m/s2的加速度从地面竖直上升,10 s末,忽然失去所有向上的推动力,灰尘颗粒只在重力作用下运动,则该颗粒最高可上升到距地面多高处?此颗粒失去推动力后经多长时间落回到地面?(g 取 10 m/s2) (结果保留两位小数)8. 如图所示,离地面足够高处有一竖直的空管,质量为 2 kg,管长l为 24m,M、N为空管的上、下两端,空管受到F16 N 竖直向上的拉力作用,由静止开始竖直向下做加速运动,同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线竖直上抛,小球只受重力,取g10 m/s2。求:(1)若小球上抛的初速度为 10 m/s,则其经过多长时间从管的N端穿出;(2)若此空管的N端距离地面 64 m 高,欲使在空管到达地面时小球必须落到管内,在其他条件不变的前提下,求小球的初速度大小的范围。31. A 解析:根据时间的对称性,物体从A点到最高点的时间为2AT,从B点到最高点的时间为2BT,所以A点到最高点的距离221 228AA ATgThg,B点到最高点的距离hB21 22BTg28BgT,故A、B之间的距离为hAhB221()8ABg TT,正确选项为 A。2. D 解析:自由落体运动初速度为零,据此可排除选项 C;小球与地面碰撞瞬间速度突然反向,据此可排除选项 A、B。综上分析可知,本题正确选项为 D。3. A 解析:根据图象可知,物体在 t2.5 s时上升到最大高度,为 25 m。由运动学公式可得2125(2.5)2g,28/gm s ,初速度020/vg tm s,A项正确。4. CD 解析:上升和下落过程时间相等,而位移大小相等、方向相反,物体到最高点加速度仍为 g,故A、B均错,在任意相等时间 t 内,速度变化量均为 gt,C正确,根据逆向思维知,物体上升过程最后 1 s内位移和自由下落第 1 s内位移大小是相等的,都为 1 2g121 2g,D也正确。5. D 解析:A 球下落高度为 hA21 2gt,B 球下落高度为 hB2211( )228tggt,当 B球开始下落的瞬间,A 球已下落了2t时间,A、B 两球的高度差为 hhA21( )22tghB21 4gt,所以D项正确。6. A 解析:设小球上升的最大高度为 h,则有 h221()22Tg,hH211()22Tg,联立解得 g22 218H TT。7. 解:向上加速阶段H12 1 11 2at1 24102 m200 m失去向上的推动力时,灰尘颗粒的速度大小为:v1a1t1410 m/s40 m/s此后,灰尘颗粒做竖直上抛运动。竖直上抛上升阶段:H22 1 2v g80 mt21v g4 s自由下落阶段:H1H22 31 2gt得 t3122()56HHsg7.48 s4所以,此颗粒距地面最大高度 HmaxH1H2280 m颗粒从失去推动力到落地的总时间 tt2t311.48 s8. 解析:(1)取向下为正方向,小球初速度v010 m/s,加速度g10 m/s2,对空管由牛顿第二定律可得mgFma代入数据得a2 m/s2设经时间t,小球从N端穿出,小球下落的高度2 101 2hv tgt空管下落的高度h221 2at则h1h2l联立得22 011 22v tgtatl代入数据解得t14 s,t21.5 s(舍去)经过 4s 从管的 N 端穿出。(2)设小球的初速度大小为v0,空管经时间t到达地面,则H21 2at得28Htsa 小球经t时间下落的高度为h2 01 2v tgt小球落入管内的条件是 64 mh88 m解得32 m/sv029 m/s所以小球的初速度大小必须在 29 m/s 到 32 m/s 范围内。小球的初速度大小范围为029/32/m svm s。(本文来自微传网:www.weizhuannet.com)
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