专题-自由落体的频闪照片问题

2.4 自由落体运动（解析版）1．伽利略以前的学者认为：物体越重，下落得越快。

伽利略等一些物理学家否定了这种看法。

在一高塔顶端同时释放一片羽毛和一个玻璃球，玻璃球先于羽毛落到地面，这主要是因为( )A．它们的质量不等B．它们的密度不等C．它们的材料不同D．它们所受的空气阻力对其下落的影响不同【答案】D【解析】羽毛下落的速度比玻璃球慢是因为羽毛受到的空气阻力相对于它的自身重力较大，空气阻力对羽毛下落的影响较大；而玻璃球受到的空气阻力相对于其自身重力很小，空气阻力对其下落的影响可以忽略，综上所述只有D正确。

2．(多选)下列各种运动中，属于自由落体运动的是( )A．在沿水平方向运动的飞机上释放一个物体B．纸片由静止释放，在空气中下落C．物体只在重力作用下从静止开始下落的运动D．小铁球由静止下落，空气阻力略去不计【答案】CD【解析】自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，选项A不满足v0＝0的条件，选项B不满足只受重力作用的条件，故均不正确。

3.(多选)对于从苹果树上同一高度同时落下的苹果和树叶，下列说法正确的是( )A．苹果和树叶的运动都可以看成自由落体运动B．苹果的运动可以近似地看成自由落体运动，树叶的运动不能看成自由落体运动C．苹果和树叶的运动都不能看成自由落体运动D．假如地球上没有空气，则苹果和树叶将同时落地【答案】BD【解析】从树上落下的苹果所受阻力相对重力很小，阻力可忽略不计，故其运动可看成自由落体运动，而树叶所受阻力相对重力较大，其运动不能看成自由落体运动，A、C错误，B正确；假如地球上没有空气，则苹果和树叶将不受空气阻力，只受重力作用，且从静止开始下落，故都做自由落体运动，下落快慢相同，将同时落地，D正确。

4.甲、乙两物体从同一高度同时做自由落体运动，且甲物体的质量是乙物体的倍，则下列说法中正确的是A. 甲比乙先着地B. 乙比甲先着地C. 甲比乙的加速度大D. 甲与乙加速度一样大【答案】D 【解析】甲乙做自由落体运动，加速度相同，大小为，因为高度相同，根据知，高度相同，则运动时间相同，甲乙同时落地。

自由落体频闪照片的拍摄原理自由落体频闪照片是一种通过高速摄影技术拍摄的照片，用于研究物体在自由落体运动中的运动轨迹和速度变化。

其拍摄原理主要涉及到以下几个方面：1. 高速摄影：自由落体频闪照片的拍摄需要使用高速摄影设备，如高速相机或高速摄像机。

这些设备能够以非常高的帧率进行拍摄，通常每秒可以拍摄数百或数千帧的图像。

2. 时间间隔：在拍摄自由落体频闪照片时，相机的快门速度是固定的，通常设置为较高的速度，如每秒1000 帧或更高。

通过设置相机的时间间隔，可以控制每两张照片之间的时间差。

3. 频闪闪光灯：为了在黑暗环境或低光照条件下拍摄清晰的照片，通常会使用频闪闪光灯。

频闪闪光灯会在每次相机拍摄时发出短暂而强烈的闪光，照亮物体，使其在照片中清晰可见。

4. 物体运动：当物体进行自由落体运动时，相机会在每个时间间隔拍摄一张照片。

由于相机的快门速度非常快，相机会捕捉到物体在不同位置的瞬间图像。

5. 合成图像：将拍摄到的一系列照片导入计算机或专门的图像处理软件中，可以将这些照片按照时间顺序合成一张频闪照片。

通过将多张照片叠加在一起，可以看到物体在自由落体过程中的连续运动轨迹。

通过分析自由落体频闪照片，可以研究物体的运动轨迹、速度、加速度等参数。

这种技术常用于物理学、工程学、运动学等领域的研究和实验中。

需要注意的是，拍摄自由落体频闪照片需要一定的技术和设备，同时还需要对拍摄环境和参数进行合理的设置，以获得准确和有用的结果。

在实际应用中，还需要考虑诸如相机的分辨率、帧率、闪光灯的同步等因素，以确保拍摄的频闪照片具有足够的质量和准确性。

总的来说，自由落体频闪照片的拍摄原理基于高速摄影和时间间隔控制，通过频闪闪光灯照亮物体并拍摄多张照片，最终合成一张展示物体运动轨迹的频闪照片。

这种技术在研究物体运动和物理现象方面具有重要的应用价值。

2024年沪教版拓展型课程物理下册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______ 姓名：______ 班级：______ 考号：______总分栏题号一二三总分得分评卷人得分一、选择题(共9题，共18分)1、在物理学的发展史上，众多物理学家对人类的科学发展做出了巨大的贡献，下面几位物理学家所做贡献的叙述中正确的是（）A. 牛顿发现了万有引力定律，并用实验方法测出万有引力恒量的数值，从而使万有引力定律有了真正的实用价值B. 安培总结出磁场方向与电流方向之间的联系，并且提出了分子电流假说C. 牛顿通过“理想实验”得出结论：力不是维持物体运动状态的原因D. 库仑得出两点电荷间作用力的规律，并且最早测出了元电荷e的数值2、在下列哪种情况下，物体处于超重状态（）A. 平抛出去的物体在落地之前B. 处于正在做匀速圆周运动的人造地球卫星中的物体C. 汽车在过凸形桥桥顶时D. 荡秋千的人摆过最低位置时3、如图所示，质量分别为3m和m的两个可视为质点的小球a、b，中间用一细线连接，并通过另一细线将小球a与天花板上的O点相连，为使小球a和小球b均处于静止状态，且Oa细线向右偏离竖直方向的夹角恒为37°，需要对小球b朝某一方向施加一拉力F．若已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g，则当F的大小达到最小时，Oa细线对小球a的拉力大小为（）A. 4mgB. 3.2mgC. 2.4mgD. 3 mg4、以下的计时数据指时间的是（）A. 我校的百米跑记录是12秒8B. 我们下午3点20分出发，不要迟到C. 1997年7月1日零时我国开始对香港恢复行使主权D. 世界杯足球决赛在今晚8时开始5、【题文】一人用力把质量为m的物体由静止竖直向上匀加速提升h，速度增加为v，则对此过程，下列说法正确的是A. 人对物体所做的功等于物体机械能的增量B. 物体所受合外力所做的功为C. 人对物体所做的功为D. 人对物体所做的功为6、正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图1所示的方式连接，R=10Ω，交流电压表的示数是10V．图2是交变电源输出电压u随时间t变化的图象．则下列说法正确的是（）A. 通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR=cos200πtB. 通过R的电流iR随时间t变化的规律是i R=sin50πtC.R 两端的电压uR随时间t变化的规律是uR=10cos100πtD.R两端的电压uR随时间t变化的规律是uR=5cos50πt 7、图为“探究自由落体运动规律”实验过程中拍摄的频闪照片(照片中的数字是小球落下的距离，单位为cm)为了根据照片测得当地重力加速度值一定要记录的是A. 小球的直径B. 小球的质量C. 频闪光源的频率D. 小球初速度为零的位置8、如图所示，物体在力F的作用下沿水平面移动了一段位移l，甲、乙、丙、丁四种情况下，力F和位移l大小以及θ角均相同，则力做功相同的是（）A. 甲图与乙图B. 甲图与丙图C. 甲图与丁图D. 乙图与丙图9、汽车以24m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为4m/s2，那么开始刹车后2s与开始刹车后8s 汽车通过的位移之比为（）A. 7：16B. 5：9C. 3：4D. 4：3评卷人得分二、实验题(共1题，共2分)10、某同学借助频闪照相机研究小球的平抛运动。

自由落体运动例题及习题(共10页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--自由落体运动典型例题：例1 从离地500m 的空中自由落下一个小球，取g= 10m/s 2，求：（1）经过多少时间落到地面；（2）从开始落下的时刻起，在第1s 内的位移、最后1s 内的位移；解析 由h=500m 和运动时间，根据位移公式可直接算出落地时间、第1s 内位移和落下一半时间的位移．最后1s 内的位移是下落总位移和前（n —1）s 下落位移之差．[]1h =12解（）由，得落地时间：×gt t h g s s 2225001010===（2）第1s 内的位移：h gt m 112212121015===×× 因为从开始运动起前9s 内的位移为：h gt m m 99221212109405===×× 所以最后1s 内的位移为：h 10=h-h 9=500m-405m=95m（3）落下一半时间即t'=5s ，其位移为h gt m m 5212121025125==='×× 说明 根据初速为零的匀加速运动位移的特点，由第1s 内的位移h 1=5m ，可直接用比例关系求出最后1s 内的位移，即h 1∶h 10=1∶19∴ h 10=19h 1=19×5m=95m同理，若把下落全程的时间分成相等的两段，则每一段内通过的位移之比： h t/2∶h t =12∶22=1∶4∴×h h m m t t /21414500125===例2 一个物体从H 高处自由落下，经过最后196m 所用的时间是4s ，求物体下落H 高所用的总时间T 和高度H 是多少取g=9．8m/s 2，空气阻力不计．解析 根据题意画出小球的运动示意图（图1）其中t=4s ， h=196m ．解 方法1 根据自由落体公式H gT H h g T t =-=-121222，(). 式（1）减去式（2），得h gTt gt =-122， ∴，×××，××T h gt gts H gT m m =+=+====121961298169842712129872401222..... 方法2 利用匀变速运动平均速度的性质由题意得最后4s 内的平均速度为v h t m s m s ===196449//. 因为在匀变速运动中，某段时间中的平均速度等于中点时刻的速度，所以下落至最后2s 时的瞬时速度为v v m s t '/.==49由速度公式得下落至最后2s 的时间t v g s s t ''.===49985， ∴××T t t s s s H gT m m =+=+====' (254271212)987240122方法3 利用v －t 图象画出这个物体自由下落的v-t 图，如图2所示．开始下落后经时间（T —t ）和T 后的速度分别为g （T-t ）、 gT ． 图线的AB 段与t 轴间的面积表示在时间t 内下落的高度h ．。

错误!错误!错误!错误!错误!2024高考物理一轮复习专题练习及解析—自由落体运动和竖直上抛运动、多过程问题1．(2021·湖北卷·2)2019年，我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人10米跳台冠军．某轮比赛中，陈芋汐在跳台上倒立静止，然后下落，前5 m完成技术动作，随后5 m完成姿态调整．假设整个下落过程近似为自由落体运动，重力加速度大小取10 m/s2，则她用于姿态调整的时间约为()A．0.2 s B．0.4 sC．1.0 s D．1.4 s2．一名宇航员在某星球上做自由落体运动实验，让一个质量为2 kg 的小球从一定的高度自由下落，测得在第4 s内的位移是42 m，球仍在空中运动，则()A．小球在第2 s末的速度大小是16 m/sB．该星球上的重力加速度为12 m/s2C．小球在第4 s末的速度大小是42 m/sD．小球在0～4 s内的位移是80 m3.(2019·全国卷Ⅰ·18)如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H .上升第一个H 4所用的时间为t 1，第四个H 4所用的时间为t 2.不计空气阻力，则t 2t 1满足( ) A ．1<t 2t 1<2 B ．2<t 2t 1<3 C ．3<t 2t 1<4 D ．4<t 2t 1<5 4．(多选)某物体以30 m/s 的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g 取10 m/s 2.5 s 内物体的( )A ．路程为65 mB ．位移大小为25 m ，方向竖直向上C ．速度改变量的大小为10 m/sD ．平均速度大小为13 m/s ，方向竖直向上5．两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(重力加速度为g )( )A ．gt 2 B.38gt 2 C.34gt 2 D.14gt 26.(2023·河南省名校联盟高三联考)在利用频闪相机研究自由下落物体的运动时，将一可视为质点的小球从O 点由静止释放的同时频闪相机第一次曝光，再经连续三次曝光，得到了如图所示的频闪相片，已知曝光时间间隔为0.2 s ，不考虑一切阻力．如果将小球从照片中的A 点由静止释放，则下列说法正确的是( )A ．小球由A 到B 以及由B 到C 的时间小于0.2 sB ．小球通过B 点和C 点时的速度关系为v B ∶v C ＝1∶2C ．小球由A 到B 以及由B 到C 的过程中平均速度的关系为v AB ∶v BC ＝3∶5D ．小球通过B 点时的速度v B 和由A 到C 的平均速度v AC 的关系为v B >v AC7.(2023·安徽省江淮十校联考)如图所示，地面上方离地面高度分别为h 1＝6L 、h 2＝4L 、h 3＝3L 的三个金属小球a 、b 、c ，若先后释放a 、b 、c，三球刚好同时落到地面上，不计空气阻力，重力加速度为g，则()A．b与a开始下落的时间差等于c与b开始下落的时间差B．a、b、c三小球运动时间之比为6∶2∶1C．a比b早释放的时间为2(3－2)L gD．三小球到达地面时的速度大小之比是6∶4∶38．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值可由实验精确测得，近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g值转变为测长度和时间，具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O点上抛小球又落到原处的时间记为T2，在小球运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点到又回到P点所用的时间记为T1，测得T1、T2和H，可求得g值等于()A.8HT22－T12B.4HT22－T12C.8H(T2－T1)2D.4H (T2－T1)29.(2023·云南昆明市一中模拟)一种比飞机还要快的旅行工具即将诞生，称为“第五类交通方式”，它就是“Hyperloop(超级高铁)”(如图)．速度高达一千多公里每小时．如果乘坐Hyperloop从A地到B地，600公里的路程需要42分钟，Hyperloop先匀加速达到最大速度1 200 km/h后匀速运动，快进站时再匀减速运动，且加速与减速的加速度大小相等，则下列关于Hyperloop的说法正确的是()A．加速与减速的时间不一定相等B．加速时间为10分钟C．加速过程中发生的位移为150公里D．加速时加速度大小约为0.46 m/s210．在离水平地面高H处，以大小均为v0的初速度同时竖直向上和向下抛出甲、乙两球，不计空气阻力，下列说法中正确的是() A．甲球相对乙球做匀变速直线运动B．在落地前甲、乙两球间距离均匀增大C．两球落地的速度差与v0、H有关D．两球落地的时间差与v0、H有关11.如图所示，一杂技演员用一只手抛球、接球，他每隔0.4 s抛出一球，接到球便立即把球抛出．已知除了抛、接球的时刻外，空中总有4个球，将球的运动近似看作是竖直方向的运动，球到达的最大高度是(高度从抛球点算起，不计空气阻力，取g＝10 m/s2)()A．1.6 m B．2.4 mC．3.2 m D．4.0 m12.城市高层建筑越来越多，高空坠物事件时有发生．假设某公路边的高楼距地面高H＝47 m，往外凸起的阳台上的花盆因受到扰动而掉落，掉落过程可看作自由落体运动．阳台下方有一辆长L1＝8 m、高h＝2 m 的货车，以v0＝9 m/s的速度匀速直行，要经过阳台的正下方．花盆刚开始下落时货车车头距花盆的水平距离为L2＝24 m(示意图如图所示，花盆可视为质点，重力加速度g＝10 m/s2)．(1)若司机没有发现花盆掉落，货车保持速度v0匀速直行，请计算说明货车是否被花盆砸到；(2)若司机发现花盆掉落，采取制动(可视为匀变速，司机反应时间Δt ＝1 s)的方式来避险，使货车在花盆砸落点前停下，求货车的最小加速度；(3)若司机发现花盆掉落，采取加速(可视为匀变速，司机反应时间Δt ＝1 s)的方式来避险，则货车至少以多大的加速度才能避免被花盆砸到？答案及解析1．B [陈芋汐下落的整个过程所用的时间为t ＝2H g ＝2×1010s ≈1.4 s下落前5 m 的过程所用的时间为t 1＝2hg ＝2×510 s ＝1 s 则陈芋汐用于姿态调整的时间约为t 2＝t －t 1＝0.4 s ，故B 正确．]2．B [设该星球的重力加速度为g 星，第4 s 内的位移是42 m ，有12g星t 42－12g 星t 32＝42 m ，t 4＝4 s ，t 3＝3 s ，解得g 星＝12 m/s 2，所以小球在第2 s 末的速度大小为v 2＝g 星t 2＝24 m/s ，故A 错误，B 正确；小球在第4 s 末的速度大小是v 4＝g 星t 4＝48 m/s ，故C 错误；小球在0～4 s内的位移是x 4＝12g 星t 42＝96 m ，故D 错误．]3．C [由逆向思维和初速度为零的匀加速直线运动比例式可知t 2t 1＝12－3＝2＋3，即3<t 2t 1<4，选项C 正确．] 4．AB [解法一：分段法物体上升的时间t 上＝v 0g ＝3010 s ＝3 s ，物体上升的最大高度h 1＝v 022g ＝3022×10 m ＝45 m ，物体从最高点自由下落2 s 时，下落的高度h 2＝12gt 下2＝12×10×22 m ＝20 m ，运动过程如图所示，则总路程为h 1＋h 2＝65 m ，A 正确.5 s 末物体离抛出点的高度为h 1－h 2＝25 m ，即位移的大小为25 m ，方向竖直向上，B 正确．速度改变量的大小Δv ＝gt ＝50 m/s ，C 错误．平均速度的大小v ＝h 1－h 2t ＝255 m/s ＝5 m/s ，方向竖直向上，D 错误．解法二：全程法将物体运动的全程视为匀变速直线运动，并取竖直向上为正方向，则有v 0＝30 m/s ，a ＝－g ＝－10 m/s 2，故5 s 内物体的位移h ＝v 0t ＋12at 2＝25 m>0，说明物体5 s 末在抛出点上方25 m 处，由竖直上抛运动的规律可知，物体经3 s 到达最大高度h 1＝45 m 处，故物体运动的总路程为65 m ，位移大小为25 m ，方向竖直向上，A 、B 正确．速度的改变量的大小Δv ＝|at |＝50 m/s ，C 错误.5 s 末物体的速度v ＝v 0＋at ＝－20 m/s ，所以平均速度v ＝v 0＋v 2＝5 m/s>0，方向竖直向上，D 错误．]5．D [根据h ＝12gt 2，知第一个物体和第二个物体下落的总高度分别为12gt 2和gt 28，两物体未下落时相距3gt 28，第二个物体在第一个物体下落t 2后开始下落，此时第一个物体下落的高度h 1＝12g (t 2)2＝gt 28，所以当第二个物体开始下落时，两物体相距Δh ＝38gt 2－18gt 2＝14gt 2，故D 正确，A 、B 、C 错误．]6．D [小球从O 点由静止下落，经过各段的时间都是0.2 s ，所以OA 、AB 、BC 三段的高度之比为1∶3∶5，如果小球从A 点开始由静止释放，由于AB 间距离大于OA 间距离，所以通过AB 、BC 段的时间均大于0.2 s ，故A 错误；设AB 间距离为3h ，则BC 间的距离为5h ，所以AC 间的距离为8h ，通过B 点时的速度为v B ＝6gh ，小球通过C 点时的速度为v C ＝16gh ，则v B ∶v C ＝6∶4，故B 错误；由于AB 、BC 段的高度之比为3∶5，但是通过两段的时间不相等，根据v ＝x t 可知，平均速度之比不是3∶5，故C 错误；v AC ＝12v C ＝2gh ，所以v B >vAC ，故D 正确．]7．C [由h ＝12gt 2得，t a ＝12Lg ，t b ＝8Lg ，t c ＝6Lg ，则(t a －t b )>(t b －t c )，a 、b 、c 三小球运动时间之比为6∶2∶3，a 比b 早释放的时间为Δt ＝t a －t b ＝2(3－2)L g，A 、B 错误，C 正确；根据v 2＝2gh 得，三小球到达地面时的速度大小之比是6∶2∶3，D 错误．]8．A [根据竖直上抛运动的对称性，有12g (12T 2)2－12g (12T 1)2＝H ，解得g ＝8H T 22－T 12，故选A.] 9．D [加速与减速的加速度大小相等，根据t ＝v m a 可知，加速与减速的时间一定相等，故A 错误；设加速和减速时间均为t ，运动总时间为t 0，则2×v m 2t ＋v m (t 0－2t )＝s ，代入数据解得t ＝12 min ，故B 错误；加速位移为x 加＝v m 2t ＝120 km ，故C 错误；加速度大小a ＝v m t ≈0.46m/s 2，故D 正确．]10．B [甲、乙两球加速度相同，故甲球相对于乙球做匀速直线运动，在落地前二者距离不断均匀增大，A 错误，B 正确；根据竖直上抛的对称性，甲球回到抛出点时速度大小为v 0 ，方向竖直向下，两球落地的速度差为零，与v 0、H 均无关，C 错误；由竖直上抛的对称性可知，两球落地的时间差Δt ＝2v 0g ，与v 0 有关，与H 无关，D 错误．]11．C [由题图所示的情形可以看出，四个球在空中的位置与一个球抛出后每隔0.4 s 对应的位置是相同的，即可看作一个球的竖直上抛运动，由此可知球抛出后到达最高点和从最高点落回抛出点的时间均为t ＝0.8 s ，故有H m ＝12gt 2＝3.2 m ，C 正确．]12．(1)货车会被花盆砸到(2)2.7 m/s 2 (3)2.5 m/s 2解析 (1)花盆落下到达车顶过程，位移为h 0＝(47－2) m ＝45 m花盆做自由落体运动，有h 0＝12gt 2，解得t ＝3 s在这段时间内汽车位移大小为x ＝v 0t ＝27 m由于L 2<x <L 1＋L 2，货车会被花盆砸到．(2)货车匀减速运动的距离为L 2－v 0Δt ＝15 m设制动过程中最小加速度为a 0，由v 02＝2a 0(L 2－v 0Δt )，解得a 0＝2.7 m/s 2(3)司机反应时间内货车的位移大小为x 1＝v 0Δt ＝9 m此时车头离花盆的水平距离为d ＝L 2－x 1＝15 m采取加速方式，要成功避险，则加速运动的位移大小为x 2＝d ＋L 1＝23 m ，加速时间为t′＝t－Δt＝2 s设货车加速度大小至少为a才能避免被花盆砸到，则有x2＝v0·t′＋12at′2代入数据解得a＝2.5 m/s2，即货车至少以2.5 m/s2的加速度加速才能避免被花盆砸到．。

自由落体运动知识点 1 自由落体运动1、定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运自由落体运动。

【注】自由落体运动需同时满足两个条件：①只受重力作用；②初速度v0=0。

2、运动性质自由落体运动是初速度为零、加速度a=g的匀加速直线运动，它是匀变速直线运动的一个特例，其v-t 图线是一条过原点的倾斜直线，斜率k=g。

【注意】自由落体运动是一种理想化模型，忽略了空气阻力，实际上当物体在空中下落时，由于要受空气阻力的作用，物体并不是做自由落体运动。

知识点2 自由落体运动的规律1、重力加速度①定义：在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫自由落体加速度，又叫重力加速度，通常用g表示。

②方向：总是竖直向下。

③大小：在地球的不同地点，g的大小一般不相同，从赤道到两极，一般随着纬度的增大而增大，从海平面到高山，一般随着海拔高度的增大而减小。

计算中g一般取9.8m/s2，近似计算时，取10 m/s2。

2、自由落体运动的规律初速度为零的匀加速直线运动的公式及匀变速直线运动的相关推论式对自由落体运动都适用。

①基本公式速度公式：v t=g t位移公式：ℎ=12g t2速度与位移的关系式：v2t=2gℎ②推论平均速度：v=v t2=v2连续相等时间间隔T内下落的高度差：∆ℎ=g T2知识点3 测重力加速度的方法1、打点计时器法①利用如图1所示装置，让重物自由下落，利用打点计时器打出点迹清晰的纸带。

②对纸带上计数点间的距离h进行测量，利用g=ℎn―ℎn+1T2求出重力加速度。

2、频闪照相机法频闪照相机可以每间隔相等的时间拍摄一次，利用频闪照相机可追踪记录做自由落体运动的物体在各个时刻的位置，根据匀变速直线运动的推论∆ℎ=g T2可求出重力加速度g=∆ℎT2。

3、滴水法在水龙头正下方放一个盘，让水一滴一滴地滴下，使第1滴水碰到盘的瞬间第2滴水正好从水龙头口开始下落，依次持续下去。

用刻度尺测出水龙头口距盘面的高度h ，再测出每滴水下落的时间T ，其方法是：当听到某一滴水滴落在盘上的同时，开启停表开始计时，之后每落到盘上一滴水依次数1，2，3，…，当数到n 时按下停表停止计时，每一滴水滴下落的时间为T =tn ―1，由ℎ=12g T 2得g =2（n―1）2ℎt2。

2025届高考一轮复习训练：第四讲：自由落体运动一、单项选择题1．下列速度﹣时间图像中能描述自由落体运动的是（ ）A ．B ．C ．D ．2．某质点从一定高度开始做自由落体运动，已知它着地时的速度大小为v ，则它下落至总高度的一半时的速度大小为（ ）A ．12vB ．22vC ．213v +D ．214v + 3．高空抛物是一种不文明的行为，而且会带来很大的社会危害，一物体从高处自由落下，不计空气阻力，3s 时间刚好落到地面，其中g 取210m /s ，则该物体释放点距地面的高度为（ ）A ．30mB ．35mC ．40mD ．45m4．一物体做自由落体运动，落地时的速度为30m/s ，取210m/s g =，则它下落的时间和高度分别为（ ）A ．3s 、4.5mB ．3s 、45mC ．30s 、4.5mD ．30s 、45m5．如图所示，水滴从水龙头管口由静止开始不断下落，每相邻两个水滴之间的时间间隔均为T 。

图示时刻，水滴3刚离开管口，水滴1、2之间的距离为1h ，水滴2、3之间的距离为2h ，忽略空气阻力，则（ ）A ．图示时刻，水滴2的速度大小为122h h T+ B ．在水滴下落过程中，水滴1的加速度大于水滴2的加速度C ．在水滴下落过程中，水滴1和水滴2之间的距离保持不变D ．在水滴下落过程中，水滴1和水滴2的速度差值大于水滴2和水滴3的速度差值6．用直升机运送赈灾物资，到达空投点时悬停在离地180m 的空中，从直升机向地面由静止释放救灾物资，不计空气阻力，物资均视为质点，重力加速度210m /s g =。

则救灾物资落地前1s 内与释放后的第1s 内的位移的差值为（ ）A ．50mB ．55mC ．60mD ．65m7．某跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开悬停的飞机后先做自由落体运动，距离地面204m 时打开降落伞，落地前瞬间速度大小为2m/s 。

若打开降落伞后运动员的运动可看作匀减速直线运动且加速度大小为12m/s 2，取重力加速度g =10m/s 2，则运动员做自由落体运动的时间为（ ）A ．4sB ．5sC ．6sD ．7s8．甲、乙两物体分别从距水平地面高8h 、2h 处由静止自由下落，结果两物体同时着地，重力加速度大小为g ，则甲、乙两物体释放的时间差为（ ）A ．h gB ．2h gC ．3h gD ．4h g9．让质量为1kg 的石块1P 从足够高处自由下落，1P 在下落的第1s 末速度大小为1v ，再将1P 和质量为2kg 的石块绑为一个整体2P ，使2P 从原高度自由下落，2P 在下落的第1s 末速度大小为2v ，g 取210m /s ，则（ ）A ．15m /s v =B ．110m /s v =C ．2/s 15m v =D ．230m /s v =10．某兴趣小组用频闪投影的方法研究自由落体运动，实验中把一高中物理书竖直放置，将一小钢球从与书上边沿等高处静止释放，整个下落过程的频闪照片如图所示，已知物理书的长度为l ，重力加速度为g ，忽略空气阻力，该频闪摄影的闪光频率为（ ）A ．2g lB ．2l gC ．252g lD ．252l g 11．某人坐在树下看到熟透的苹果（视为质点）从树上掉下来，从与头顶相同高度处落到水平地面的时间为0.1s 。

自由落体频闪照片演示一、课题产生背景物理课上,由于实验条件的限制,没有暗室操作频闪照片的实验,只能简单介绍其工作原理,学生缺乏对频闪照片的感性认识,如坠五里雾中,不能准确理解,因此有部分计算机能力较强的同学提出至少应该能够让大家观看一个模拟过程,并希望得到教师的帮助,因此我们就着手组成一个小组,共同研究这个问题。

二、课题实施过程(一)目标的确定我们觉得,制定一个合理的目标对整个工作的完成具有十分重要的作用,因此,我们并没有盲目而为,而是根据自身的能力,确定了工作的重点,即自由落体物体的频闪照相的模拟上。

(二)前期准备工作鉴于目前学生对计算机知识掌握的水平以及所具备的能力,我们不可能、也没有必要去涉及那些专业级的编程工具,毕竟我们更关注的并不是学生最终的成果,而是科学研究的方法。

经反复探讨,我们确定了以下研究方法:(1)选择设计软件,分别对VB、Pascal、VC、3DSMAX、flash等编程软件进行评价,从中找出最为实用、易学的VB、3DSMAX。

(2)将3DSMAX的动画场景与的事件响应紧密结合,充分利用3DSMAX的逼真与VB交互性强的优点。

(3)此外,在可能的前提下,充分考虑物理教学的实际情况,尽可能地使所编制的课件好用、实用。

三、研究过程由于每周为研究型课程安排的时间并不充裕,因此查找资料安排在课余进行,以尽可能地提高时间的利用率。

当然,掌握基本的设计方法是我们的当务之急,因此,我们首先熟悉3DSMAX系统中的主要组成部分,主要掌握基本体的制作以及物体的编辑修改(Modify),并完成最简单的动画过程(Anj在我们简单地了解了3DSMAX之后,我们主要研究堆栈编辑器,掌握其中关于位置(Position)、大小(Scale)随时间变化的规律.并选择拟合程度较好的曲线方式(使运动符合实际情况)。

至此,我们才开始着手完成主要任务。

为了得到频闪照相的过程记录,进行方案设计,组内的同学共同讨论后,决定先模拟静态情况(一把竖置的直尺和一个小球),并确定了直尺的制作方法。

专题四 自由落体运动复习一．自由落体运动的基本概念1．定义：物体在只受重力作用时，从静止开始下落的运动叫做自由落体运动 2．条件：①物体只受重力作用 ②由静止释放 3．特点：初速度为零的匀加速直线运动 4．自由落体加速度g ：（1）同一地点，不同物体作自由落体运动时的加速度相同 （2）不同的地理位置，重力加速度的大小不同（3）重力加速度是矢量，它的方向总是竖直向下的，与重力方向相同二．自由落体运动的规律1．速度公式：v=gt 2．位移公式：212h gt =3．位移与时间的关系：v 2=2gh 4．自由落体的推论(1)任意两个连续相等的时间间隔T 内的位移之差是一个恒量，即 x 2-x 1=x 3-x 2…=Δx=gT 2 (2)一段时间t 内，中间时刻的瞬时速度v 等于这段时间的平均速度，即 v=2v v + (3)匀变速直线运动中某段位移中间位置的瞬时速度等于初速度与末速度的方均根值。

2x v =(4)几个比例式结论。

①从运动开始计时起，时刻t 、2t 、3t …、nt 的速度之比 123:::v v v …:1:2:3:n v =…:n ②从运动开始计时起，时间t 内，2t 内，3t 内…nt 内通过的位移之比为 x Ⅰ：x Ⅱ：x Ⅲ：…x ｎ=12：22：32：…：n 2③从运动开始计时起，在连续相等的各段时间内通过的位移之比为x 1：x 2：x 3： …：x n =1：3：5：…：(2n-1)(n=1、2、3…) ④从运动开始计时起，通过连续相等的位移所需的时间之比 t Ⅰ：t Ⅱ：t Ⅲ::1=N L L t说明：1.初速度为0，加速度为g 是自由落体运动的两个不可缺少的因素；2．地球上不同地点的g 值一般不相等，不同星球表面的g 值一般也不相同；3. 在一般计算题中g =9.8m/s 2 或者g =10m/s 2（如无说明，g 取9.8m/s 2 )。

说明：由于自由落体运动是v 0=0,a =g 的匀加速直线运动的特例，匀变速直线运动的基本公式及推论都适用。