Question

5．2013年12月“嫦娥三號”在月球表面上的軟著陸為我們的月球旅行開辟了新航道．假設(shè)未來的某天，宇航員在月球上做自由落體運動實驗：讓一個質(zhì)量為1.0kg的小球從離開月球表面一定的高度由靜止開始自由下落，測得小球在第5.0s內(nèi)的位移是7.2m，此時小球還未落到月球表面．則以下判斷正確的是（　　）

• A． 小球在5.0s末的速度大小為7.2m/s
• B． 月球表面的重力加速度大小為1.6m/s²
• C． 小球在第3.0s內(nèi)的位移大小為3.6m
• D． 小球在前5s內(nèi)的平均速度大小為3.6m/s

Answer 1

分析 根據(jù)自由落體運動的位移時間公式，結(jié)合第5s內(nèi)的位移求出月球表面的重力加速度，根據(jù)速度時間公式求出5s末的速度，結(jié)合平均速度推論求出5s內(nèi)的平均速度．

解答 解：A、第5s內(nèi)的位移為7.2m，根據(jù)$\frac{1}{2}g{{t}_{5}}^{2}-\frac{1}{2}g{{t}_{4}}^{2}=7.2m$得：g=1.6m/s²，則5s末的速度為：v=gt₅=1.6×5m/s=8m/s，故A錯誤，B正確．
C、小球在第3s內(nèi)的位移為：${x}_{3}=\frac{1}{2}g{{t}_{3}}^{2}-\frac{1}{2}g{{t}_{2}}^{2}$=$\frac{1}{2}×1.6×（9-4）m=4m$，故C錯誤．
D、小球在前5s內(nèi)的平均速度為：$\overline{v}=\frac{{v}_{5}}{2}=\frac{8}{2}m/s=4m/s$，故D錯誤．
故選：B．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運動的運動學(xué)公式和推論，并能靈活運用，有時運用推論求解會使問題更加簡捷．