Question

7．取一根長2m左右的細線，5個鐵墊圈和一個金屬盤．在線端系上第一個墊圈，隔12cm再系一個，以后墊圈之間的距離分別為36cm、60cm、84cm，如圖所示，站在椅子上，向上提起線的上端，讓線自由垂下，且第一個墊圈已經(jīng)接觸地上的金屬盤．若不計空氣阻力，松手后開始計時，則2、3、4、5各墊圈（　�。�

• A． 依次落到盤上的時間間隔比為1：（$\sqrt{2}-1$）：（$\sqrt{3}-\sqrt{2}$）：（2-$\sqrt{3}$）
• B． 依次落到盤上的時間間隔比為1：$\sqrt{2}$：$\sqrt{3}$：4
• C． 依次落到盤上的速率比為1：$\sqrt{2}$：$\sqrt{3}$：2
• D． 依次落到盤上的速率比為1：2：3：4

Answer 1

分析 5個鐵墊圈同時做自由落體運動，下降的位移之比為1：3：5：7．根據(jù)初速度為零的勻加速直線運動的推論知，在相等時間內(nèi)的位移之比為1：3：5：7，可以確定落地的時間間隔是否相等，從而根據(jù)v=gt得出落到盤中的速率之比．

解答 解：AB、5個鐵墊圈同時做自由落體運動，下降的位移之比為12cm：36cm：60cm：84cm=1：3：5：7．可以看成一個鐵墊圈自由下落，經(jīng)過位移之比為1：3：5：7．因為初速度為零的勻加速直線運動在相等時間內(nèi)的位移之比為1：3：5：7，知各墊圈落到盤中的時間間隔相等，所以各墊圈依次落到盤中的時間比為：1：2：3：4．故AB錯誤．
CD、根據(jù)v=gt，知各墊圈依次落到盤中的速率之比為1：2：3：4．故C錯誤，D正確．
故選：D

點評 解決本題本題的關(guān)鍵掌握自由落體運動的規(guī)律，知道初速度為零的勻加速直線運動的一些推論，并能靈活運用．