1、简答题 消防队员为缩短下楼时间,往往抱着一根竖直杆直接滑下.假设一名质量为60kg的消防队员从离地面18m的高度抱着竖直的杆先做自由落体运动,下降7.2m后立即抱紧直杆,做匀减速下滑.已知消防队员着地时的速度是6m/s,抱紧直杆时,手和腿对杆的压力为1800N,手和腿与杆之间的动摩擦因数为0.5,设当地的重力加速度?g=10m/s2.假设杆是固定在地面上的,杆在水平方向不移动.试求:
(1)消防队员下滑过程中的最大速度
(2)消防队员下滑过程中受到的滑动摩擦力
(3)下滑总时间.
参考答案:(1)消防队员开始阶段自由下落的末速度即为下滑过程的最大速度vm,
有2gh1=vm2.
消防队员受到的滑动摩擦力
Ff=μFN=0.5×1?800?N=900?N.
减速阶段的加速度大小:
a2=Ff-mgm=5?m/s2
减速过程的位移为h2,由vm2-v′2=2a2h2? v′=6m/s
又h=h1+h2
以上各式联立可得:vm=12?m/s.
(3)根据h1=12gt12
解得:t1=1.2s
设匀减速运动的时间为t2,则
t2=△va2=12-65s=1.2s
所以下滑的总时间t=t1+t2=2.4s
答:(1)消防队员下滑过程中的最大速度为12?m/s;
(2)消防队员下滑过程中受到的滑动摩擦力为900N;
(3)下滑总时间为2.4s.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 关于自由落体运动,下列说法正确的是( )
A.任何物体在同一地方做自由落体运动的加速度是相同的
B.物体做自由落体运动的第1?s末、第2?s末、第3?s末速度之比为1:4:9
C.物体做自由落体运动的第1?s内、第2?s内、第3?s内位移之比为1:4:9
D.重的物体落得快,轻的物体落得慢
参考答案:A、D、自由落体运动的特点是初速度为零,仅受重力,根据牛顿第二定律,加速度相同,等于g,故A正确,D错误;
B、自由落体运动速度公式v=gt,故第1 s末、第2 s末、第3 s末速度之比为1:2:3,故B错误;
C、位移公式h=12gt2,故前1s内、前2s内、前3s内位移之比为1:4:9,故第1 s内、第2 s内、第3 s内位移之比为1:3:5,故C错误;
故选A.
本题解析:
本题难度:一般
3、实验题 利用下图所示的装置可以研究自由落体运动。实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落。打点计时器会在纸带上打出一系列的小点。

(1)为了测得重物下落的加速度,还需要的实验器材有____。(填入正确选项前的字母)
A.天平
B.秒表
C.米尺
(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此误差的原因:____。
参考答案:(1)C
(2)打点计时器与纸带间存在摩擦
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 从离地面125m高的空中从静止释放一小球,小球自由落下,取g=10m/s2,求:(1)小球经过多长时间落到地面;
(2)自开始下落计时,小球最后1s内的位移。
参考答案:(1)5s (2)45m.
本题解析:(1)由公式h=gt2
下落时间:t=
=5s
(2)小球前4s内的位移h4=
gt2=
m="80m"
故小球最后1s内的位移即第5s内的位移为 h5=h-h4=125m-80m=45m
考点:自由落体运动的规律.
本题难度:一般
5、选择题 取一根长2m左右的细线,5个铁垫圈和一个金属盘。在线下端系上第一个垫圈,隔12cm再系一个,以后垫圈之间的距离分别为36cm,60cm,84cm,如图所示。站在椅子上,向上提起线的上端,让线自由垂下,且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘。松手后开始计时,若不计空气阻力,则第2、3、4、5个垫圈

[? ]
A.落到盘上的声音时间间隔越来越大
B.落到盘上的声音时间间隔相等
C.依次落到盘上的速率关系为1:
:
:2
D.依次落到盘上的时间关系为1:
:
:
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般