Question

11．2013年12月“嫦娥三号”在月球表面上的软着陆为我们的月球旅行开辟了新航道．未来的某天，一位同学在月球上做自由落体运动实验：让一个质量为1kg的小球从一定的高度自由下落，测得小球在第5s内的位移是7.2m，此时小球还未落到月球表面．则（　　）

• A． 月球表面的重力加速度大小为1.6 m/s²
• B． 小球在5 s末的速度是16 m/s
• C． 小球在前5 s内的位移是20 m
• D． 小球在第5 s内的平均速度是3.6 m/s

Answer 1

分析 自由落体运动，隐含初速度为零，小球在第5s内的位移是7.2m 转换成 前5s的位移与前4s的位移之差7.2m，这样就可以直接求出加速度g，由v=gt可求出小球在5 s末的速度，用位移公式可求出前5s内的位移，用平均速度求出第5s内的平均速度．

解答 解：A、设月球表面的重力加速度为g，由自由下落在第5 s内的位移是7.2 m，
可得$\frac{1}{2}g{t}_{5}^{2}-\frac{1}{2}g{t}_{4}^{2}=△x$
$\frac{1}{2}g×{5}^{2}-\frac{1}{2}g×{4}^{2}=7.2$
解得g=1.6 m/s²，故A正确；
B、v₅=gt₅=1.6×5m/s=8m/s 故B错误；
C$x=\frac{1}{2}g{t}_{5}^{2}=\frac{1}{2}×1.6×{5}^{2}m=20m$，故C正确；
D、$\overline{v}=\frac{h}{△t}=\frac{7.2}{1}m/s=7.2m/s$，故D错误．
故选：AC．

点评 考查匀变速直线运动的基本公式，挖掘隐含条件：自由落体运动的初速度为零，问题要放到具体的过程中去考虑，而不是独立地看问题，转换角度看问题，从而使问题简化，提高自身的能力．