一位观察者测出,悬崖跳水者碰到水面前在空中自由下落了3.0秒。如果不考虑空气阻力,悬崖有多高?实际上是有空气阻力的,因此实际高度比计算值大些还是小些?为什么?(

一位观察者测出,悬崖跳水者碰到水面前在空中自由下落了3.0秒。如果不考虑空气阻力,悬崖有多高?实际上是有空气阻力的,因此实际高度比计算值大些还是小些?为什么?(

题型:不详难度:来源:
一位观察者测出,悬崖跳水者碰到水面前在空中自由下落了3.0秒。如果不考虑空气阻力,悬崖有多高?实际上是有空气阻力的,因此实际高度比计算值大些还是小些?为什么?(取重力加速度g=10m/s2
答案
45m 实际高度比计算值小些(理由见解析)
解析

试题分析:如果不考虑空气阻力,跳水者在空中做自由落体运动,由自由落体运动规律得:
 
当考虑空气阻力时,人受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力,合力小于重力 ,根据牛顿第二定律,跳水者实际下落的加速度a小于g 。om]
根据匀变速运动规律得:实际高度,因此实际高度比计算值小些。
举一反三
某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图所示.倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K,电磁铁吸住第1个小球.手动敲击弹性金属片M,M与触头瞬间分开,第1个小球开始下落,M迅速恢复,电磁铁又吸住第2个小球.当第1个小球撞击M时,M与触头分开,第2个小球开始下落……这样,就可测出多个小球下落的总时间.

(1)在实验中,下列做法正确的有________.
A.电路中的电源只能选用交流电源
B.实验前应将M调整到电磁铁的正下方
C.用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度
D.手动敲击M的同时按下秒表开始计时
(2)实验测得小球下落的高度H=1.980 m,10个小球下落的总时间T=6.5 s.可求出重力加速度g=________ m/s2.(结果保留两位有效数字)
(3)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的两个办法.
(4)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间Δt磁性才消失,因此,每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差Δt,这导致实验误差.为此,他分别取高度H1和H2,测量n个小球下落的总时间T1和T2.他是否可以利用这两组数据消除Δt对实验结果的影响?请推导说明.
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(13分)如图所示,在同一竖直平面内有A、B两物体,A物体从a点起以角速度ω沿顺时针方向做半径为R的匀速圆周运动,同时B物体从圆心O处自由下落.若要A、B两物体在d点相遇,求角速度ω须满足的条件.

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某同学身高1.8m,当他站在一个距地面高为0.8m的平台上由静止开始跳到地面上,不计空气阻力.据此可估算他刚落地时的速度大小约为(取g=10m/s2
A.2m/sB.4m/sC.6m/sD.8m/s

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利用传感器和计算机可以研究快速变化的力的大小。实验时,把图甲中的小球举高到绳子的悬点O处,然后小球由静止释放,同时开始计时,利用传感器和计算机获得弹性绳的拉力随时间的变化如图乙所示。根据图像提供的信息,下列说法正确的是
A.t1、t2时刻小球的速度最大B.t2、t5时刻小球的动能最小
C.t3、t4时刻小球的运动方向相同D.t4-t3<t7-t6

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正确反映自由落体运动规律的图象是(g取10m/s2

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