3.一个物体从某一高度做自由落体运动,已知它最后1 s内的位移为15 m(g取10 m/s2),则它开始下落时距地面的高度为( )
A.31.25 m B.11.25 m
C.20 m D.25 m
【解析】 设物体下落总用时为t,则最后一秒内的位移Δh=gt 2-g(t-1)2,代入数据求得t=2 s,故物体下落时距地面的高度h=gt 2=20 m,C正确.
【答案】 C
4.如图228所示,伽利略为了研究自由落体的规律,将落体实验转化为著名的沿斜面运动的实验,当时利用斜面做实验主要是考虑到( )
图228
A.实验时便于测量小球运动的速度
B.实验时便于测量小球运动的路程
C.实验时便于测量小球运动的时间
D.实验时便于测量小球运动的加速度
【解析】 伽利略最初假设自由落体运动的速度是随着时间均匀增大,但是他所在的那个时代还无法直接测定物体的瞬时速度,所以不能直接得到速度随时间的变化规律.伽利略通过数学运算得到结论:如果物体的初速度为零,而且速度随时间的变化是均匀的,那么它通过的位移与所用的时间的二次方成正比,这样,只要测出物体通过不同位移所用的时间,就可以检验这个物体的速度是否随时间均匀变化.但是物体下落很快,当时只能靠滴水计时,这样的计时工具还不能测量自由落体运动所用的较短的时间.伽利略采用了一个巧妙的方法,用来"冲淡"重力.他让铜球沿阻力很小的斜面滚下,小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多,所以时间长,所以容易测量.故A、B、D错误,C正确.
【答案】 C
5.关于自由落体运动,下列说法正确的是 ( )
A.速度变化得越来越快