高中物理·必修1 | 應用自由落體運動規律解題 真題解析+課件

2021-01-17 提分高中生

「微課」應用自由落體運動規律解題

1．唐代詩人李白用「飛流直下三千尺，疑是銀河落九天」描述了廬山瀑布的美景，以三尺為一米，不考慮空氣的作用，可估算出水從「三千尺」落到地面的速度為（　　）

A. 100m/s

B. 140m/s

C. 200m/s

D. 1000m/s

質是只質量、不計大小、形狀的一個幾，是實際物在一定件科學抽象，能否看質點與物體無關，要所研究問題的性質，看的形狀和小所研的問中是否可以忽略．解：質量很小的、體積很小的體不一定能看做質點，比如原體積很小，研究原子部的時是不看成質點的，錯誤。
選擇同考所觀察的物體的運動情況可能不所以C正確；
質位移是量，位移的方向從始位置指向位置所錯誤。
故選：。否看作質點物體本身無看所研究問的性質，看物體狀大小在所研的問題中是否可以忽略．


2．在青少年科技發明大賽中，有一個同學根據老鼠沿直線運動的習性發明了電子捕鼠器，其原理是利用光電管控制鼠籠下落，當老鼠頭部遮擋光電管時鼠籠開始做自由落體運動．同時啟動數字毫秒計記錄老鼠身體通過光電管的時間．鼠籠的開口向下，可將老鼠扣在籠中，如圖所示，假設老鼠垂直光電管發出的紅光做勻速直線運動，其身長約為l=20cm，數字毫秒計記錄的時間為△t=0.01s，鼠籠的A端與光電管豎直對齊，鼠籠的下端距離地面高度h=0.2m，則鼠籠長度AB至少多長才能成功將老鼠捕獲？（g取10m/s2，忽略老鼠尾巴長度）

根據光電管記錄的運動時間求得老鼠運動的速度，再根據自由落體規律求得鼠籠下落的時間，再根據老鼠運動的速度和時間求得AB的最小長度．解：由題意知身長l=20cm=0.2m的老鼠通過光電門的時間△t=0.01s，可得老鼠運動的速度
v＝＝m/s＝20m/s
根據自由落體可知鼠籠自由下落的時間t=＝s＝0.2s
所以在鼠籠下落的0.2s時間內，老鼠的位移大小即為鼠籠AB的最小長度，即LAB=vt=20×0.2m=4m
答：鼠籠長度AB至少為4m才能將老鼠捕獲．掌握勻速直線運動的位移時間關係和自由落體運動的位移時間關係是正確解題的關鍵，不難屬於基礎題．


3．如圖所示，一根長為L=10m的直杆由A點靜止釋放，求它通過距A點為h=30m，高為△h=1.5m的窗戶BC所用的時間△t．

杆做自由落體運動，根據位移時間關係公式列式求解出杆的下端點到窗口的時間和杆的上端點到窗戶底端的時間，最後得到時間差即可．解：杆做自由落體運動，根據位移時間關係公式列式求解出杆的下端點窗口上端的過程有：
H-L=gt2
杆的上端點到窗戶底端的過程，根據位移時間公式可得：
（H+△h）=gt′2
時間差為：△t=t′-t
聯立解得：△t=0.5s
答：所用的時間△t為0.5s本題關鍵明確杆是自由落體運動，然後選擇恰當的過程多次運用位移時間關係公式列式求解．


自由落體運動

課件連結: https://pan.baidu.com/s/1SPg3mPqdQhfL29r8gJkpkQ 

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