课时作业(三) 自由落体运动
1．如图所示，某位同学采用如图所示的方法测定自己的反应时间，他请另一位同学用两个手指捏住直尺顶端，自己用一只手在直尺下部做握住直尺的准备，但手的任何部位都没有接触到直尺．当看到同学放开手时，立即握住直尺，测出直尺下落的高度，就可算出自己的反应时间．若测出该同学捏住直尺时，直尺下落的高度为10cm，那么这位同学的反应时间最接近于( )
第1题图
A．0.11s B．0.14s C．0.17s D．0.20s
2．空降兵从飞机上跳伞时，为了保证安全着陆，着陆前最后阶段降落伞匀速下落的速度约为6m/s.空降兵平时模拟训练时，经常从高台上跳下，则训练用高台的合适高度约为(g2
取10m/s)( )
A．0.5m B．1.0m C．1.8m D．5.0m
3．一个物体做自由落体运动，速度－时间图象正确的是( )
4．两物体从不同高度自由下落，同时落地．第一个物体下落时间为t，第二个物体下落时间为t/2，当第二个物体开始下落时，两物体相距( )
2232
A．gt B．3gt/8 C．3gt/4 D．gt/4
第5题图
5．有一种“傻瓜”相机的曝光时间(快门从打开到关闭的时间)是固定不变的．为了估
测相机的曝光时间，有位同学提出了下述实验方案：他从墙面上A点的正上方与A相距H＝1.5m处，使一个小石子自由落下，在小石子下落通过A点后，按动快门，对小石子照相，得到如图所示的照片．由于石子在运动，它在照片上留下一条模糊的径迹CD.已知每块砖的平均厚度约为6cm.利用这些信息估算该相机的曝光时间最接近( )
A．0.5s B．0.06s C．0.02s D．0.008s
6．从楼顶自由落下一个铅球，通过1米高的窗子，用了0.1秒的时间，问楼顶比窗台
2
高多少米．(g取10m/s)
7．在一座高25m的屋顶边，每隔一定时间有一滴水滴落．第一滴水落到地面的时刻，正好是第六滴水离开屋顶的时刻．如果水滴的运动是自由落体运动，求第一个水滴落地的时
2
刻空中各相邻的两个水滴间的距离．(g取10m/s)
第8题图
8．如图所示，建筑工人安装搭手架进行高空作业，有一名建筑工人由于不慎将抓在手中的一根长5m的铁杆在竖直状态下脱落了，使其做自由落体运动，铁杆在下落过程中经过
2
某一楼层面的时间为0.2s.试求铁杆下落时其下端到该楼层的高度．(g取10m/s，不计楼层面的厚度)
9．屋檐每隔一定时间滴落一滴水，当第5滴正欲滴下来时，第1滴刚好落到地面，而第3滴与第2滴分别位于高1m的窗户的上下沿，如图所示，求：
(1)此屋檐距离地面的高度； (2)滴水的时间间隔为多少．
第9题图
课时作业(三) 自由落体运动
12
1.B 【解析】 放开手后，直尺做自由落体运动，由h＝gt得，t＝
2
2h＝g
2×0.1m
2
10m/s
≈0.14s.故选B.
2.C 【解析】 空降兵模拟训练时，从高台上跳下做自由落体运动，落地时速度为v6
6m/s.故h＝＝m＝1.8m，故C正确．
2g20
3.C 【解析】 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动．A表示物体做初速度不为零的匀减速运动，A错；B表示物体做匀速直线运动，B错；C表示物体做初速度为零的匀加速直线运动，只不过是向上为正方向，C正确；D做的是初速度不为零的匀加速直线运动，D错．
121?t?21
4.D 【解析】 第一个物体离地距离：h1＝gt，第二个物体离地距离h2＝g??＝
22?2?81?t?212
gt.由题意知： 当第二个物体开始下落时第一个物体已下落距离为h0＝g??＝gt，故此
2?2?8
2
2
2
12
时两个物体相距Δh＝h1－h0－h2＝gt.
4
12
5.C 【解析】 石子运动到C处，由s＝gt得用时t1＝0.6s，石子从开始运动到D
212
处，由s＝gt得用时t2＝0.62s，所以曝光时间最接近0.02s，C正确．
2
6.5.5m 【解析】 解法一(平均速度法)
设楼顶到窗台的高为H，到窗顶的高为h(图甲)．令铅球从楼顶到窗台所需时间为t1；从楼顶到窗顶所需时间为t2.则铅球通过1米高的窗子用去的时间t＝t1－t2＝0.1s; s＝H－s1mh＝1m.则铅球通过窗子的平均速度，由平均速度的定义得v—＝＝＝10m/s.①
t0.1s
v1＋v2
再令v1、v2分别为铅球经过窗台和窗顶的瞬时速度，由公式v—＝②
2gt1＋g（t1－0.1s）
由图乙看出v1＝gt1, v2＝g(t1－0.1s)则v—＝＝10m/s.③
2
第6题图
①②③式联立，得t1＝1.05s 12
由自由落体公式H＝gt1＝5.5m.
2
解法二(用运动学公式vt－v0＝2as解) 令v1、v2分别为窗台和窗顶的瞬时速度
22
则由图丙可看出v1－v2＝2gs
22
将v2＝v1－gt, t＝0.1s, s＝1m代入上式，得v1－(v1－gt)＝2gs，即v1＝10.5m/s 又因为v1＝gt1＝10.5m/s，所以t1＝1.05s
12
代入得H＝gt1＝5.5m.
2
12
7．h12＝9m h23＝7m h34＝5m h45＝3m h56＝1m 【解析】 由h＝gt，代入数据得水
2滴从屋顶到落地用时t＝5 s，所以水滴每隔
52
s滴下一滴，由x2－x1＝aT得相邻的两水5
2
2
12
滴间位移的差值Δx＝2m.对第5滴水，由h5＝gt5，得其离屋顶高度h5＝1m，所以h12＝9m,
2h23＝7m, h34＝5m, h45＝3m, h56＝1m.
8.8m 【解析】 设铁杆下落时其下端到该楼层面的高度为h，BO段过程所用时间为t，则AO段所用时间为(t＋0.2)s.由自由落体运动公式可得：
1212
h＝gt，h＋5＝g(t＋0.2) 代入数据 22
解得：h＝8m.
9.(1)3.2 m (2)0.2 s 【解析】 将这5滴水在该时刻的运动场景等效为一滴水在一段时间内的运动过程，即在连续相等时间间隔内的匀加速直线运动．设时间间隔为T，则这一滴水在0、T、2T、3T和4T时刻所处的位置，分别对应第5滴、第4滴、第3滴、第2滴和第1滴的位置．
方法一 设屋檐距离地面为x，滴水时间间隔为T
12
由h＝gt
2
1122
可得：Δx＝x2－x3＝g(3T)－g(2T) ＝1 m
22解得：T＝0.2 s
12
屋檐高度 x＝g(4×0.2) m ＝3.2 m
2
方法二 设水滴等时间间隔为T，窗户高度为h，则水滴经过窗户过程中的平均速度等
于该时间间隔的中间时刻的瞬时速度，即：
T?h51?v＝＝g?2T＋?＝10×T＝ 2?T2T?解得：T＝0.2 s 12
x＝g(4T)＝3.2 m 2