Question

15．一位同學(xué)在某星球上完成自由落體運動實驗：讓一個質(zhì)量為2kg的小球從一定的高度自由下落，測得在第5s內(nèi)的位移是18m，則（　�。�

• A． 物體在2s末的速度是20m/s
• B． 物體在第2s內(nèi)的位移是20m
• C． 物體在5s內(nèi)的位移是50m
• D． 物體在第5s內(nèi)的平均速度是3.6m/s

Answer 1

分析 第5s內(nèi)的位移等于5s內(nèi)的位移減去4s內(nèi)的位移，根據(jù)自由落體運動的位移時間公式求出星球上的重力加速度．再根據(jù)速度時間公式v=gt，位移時間公式h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$求出速度和位移．

解答 解：A、第5s內(nèi)的位移是18m，有：$\frac{1}{2}g{{t}_{1}}^{2}-\frac{1}{2}g{{t}_{2}}^{2}=18m$，t₁=5s，t₂=4s，解得：g=4m/s²．所以2s末的速度：v=gt=8m/s．故A錯誤．
    B、t=2s，t′=1s，物體在第2s內(nèi)的位移：$x′=\frac{1}{2}g{t}^{2}-\frac{1}{2}gt{′}^{2}=8-2=6m$．故B錯誤．
    C、物體在5s內(nèi)的位移：${x}_{5}=\frac{1}{2}g{{t}_{5}}^{2}=\frac{1}{2}×4×25=50m$．故C正確．
    D、第5s內(nèi)的平均速度：$\overline{v}=\frac{x}{t}=\frac{18}{1}=18m/s$．故D錯誤．
故選：C．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握自由落體運動的規(guī)律，注意星球上重力加速度和地球的重力加速度不同．