- 伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法
- 共11题
1.历史上,伽利略在斜面实验中分别从倾角不同、阻力很小的斜面上静止释放小球,他通过实验观察和逻辑推理,得到的正确结论有
正确答案
解析
伽利略通过实验测定出小球沿斜面下滑的运动是匀加速直线运动,位移与时间的二次方成正比,并证明了速度随时间均匀变化,故A正确,B错误;若斜面光滑,C选项从理论上讲是正确的,但伽利略并没有能够用实验证明这一点,故C错误;斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端所需的时间随倾角的增大而减小,故D错误;
考查方向
本题主要考查物理学史。
解题思路
伽利略通过通验观察和逻辑推理发现,小球沿斜面滚下的运动的确是匀加速直线运动,换用不同的质量的小球,从不同高度开始滚动,只要斜面的倾角一定,小球的加速度都是相同的;不断增大斜面的倾角,重复上述实验,得知小球的加速度随斜面倾角的增大而增大。
易错点
实验事实与理论应该是一致的,故可结合匀变速运动的知识求解
知识点
14.伽利略在研究自由落体运动时,做了如下的实验:他让一个铜球从阻力很小(可忽略不计)的斜面上由静止开始滚下,并且做了上百次。假设某次实验伽利略是这样做的:在斜面上任取三个位置A、B、C.让小球分别由A、B、C滚下,如图所示,A、B、C与斜面底端的距离分别为s1、s2、s3,小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为t1、t2、t3,小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别为v1,v2、v3,则下列关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下运动是匀变速直线运动的是( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
1.伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法,利用这种方法伽利略发现的规律有( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
1.伽利略在研究自由落体运动时,做了如下实验。他让一个铜球从阻力很小(可忽略不计)的斜面上由静止开始滚下,并且重复做了上百次实验。假设某次实验中伽利略是这样做的:在斜面上任取三个位置A、B、C,如图所示。让小球分别由A、B、C位置从静止滚下,A、B、C与斜面底端的距离分别为xl、x2、x3。小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为t1、t2、t3,速度分别为vl、v2、v3,则下列关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下运动是匀变速直线运动的是()
正确答案
解析
A、由v=at可得,,三次下落中的加速度相同,故公式正确,但不是当时伽利略用来证用匀变速直线运动的结论;故A错误;
B、小球在斜面上三次运动的位移不同,末速度一定不同,故B错误;
C、由运动学公式可知,,得,故三次下落中位移与时间平方向的比值一定为定值,伽利略正是用这一规律说明小球沿光滑斜面下滑为匀变速直线运动,故C正确;
D、由图可知及运动学规律可知,x1-x2>x2-x3,故D错误;
考查方向
匀变速直线运动的位移与时间的关系
解题思路
小球在斜面上做匀变速直线运动,由运动学公式可判断各项是否正确;同时判断该结论是否由伽利略用来证明匀变速运动的结论.
易错点
掌握伽利略用来证明物体做匀变速直线运动的方法.
知识点
6. 关于伽利略的两个斜面实验,下面说法中正确的是:( )
正确答案
解析
A、伽利略在图(a)和图(b)中都使用了光滑斜面进行实验.故B错误;
C、伽利略从图(a)中将斜面实验的结论外推到斜面倾角90°的情形,从而间接证明了自由落体运动是匀加速直线运动.故C正确;
D、伽利略理想斜面实验图(b)中,由于空气阻力和摩擦力的作用,小球在B面运动能到达的高度,一定会略小于它开始运动时的高度,只有在斜面绝对光滑的理想条件下,小球滚上的高度才与释放的高度相同.所以可以设想,在伽利略斜面实验中,若斜面光滑,并且使斜面变成水平面,则可以使小球沿水平面运动到无穷远处.得出:力不是维持物体运动的原因.故D错误.
考查方向
解题思路
如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略,伽利略推断出小球在B面运动能到达原来下滑时的高度,存在某个守恒量
易错点
考查对伽利略的理想实验的理解,解决本题的关键要理解伽利略理想斜面实验的意义,把握守恒量:机械能
知识点
14.伽利略在对自由落体运动的研究过程中,开创了如下框图所示的一套科学研究方法,其中方框2和4中的方法分别是( )
正确答案
解析
这是依据思维程序排序的问题,这一套科学研究方法,要符合逻辑顺序,即通过观察现象,提出假设,根据假设进行逻辑推理,然后对自己的逻辑推理进行实验验证,紧接着要对实验结论进行修正推广,故选C
考查方向
解题思路
伽利略将可靠的事实和理论思维结合起来,以实验事实为基础,开辟了崭新的研究物理的方法道路,根据思维程序合理排序,最后对
易错点
思维程序合理排序,根据假设进行逻辑推理实验结论进行修正推广。
知识点
19.伽利略为了研究自由落体运动的规律,利用斜面做了上百次实验。如图,让小球从斜面上的不同位置自由滚下,测出小球从不同起点滚动的位移s以及所用的时间t。若比值为定值,小球的运动即为匀变速运动。下列叙述符合实验事实的是( )
正确答案
解析
A选项,斜面比自由落体运动更能够精确地测量小球的通过时间,故正确。B选项,加速度只与合外力有关与从哪里开始释放无关,故错误。C选项,同一斜面的小球所受合外力一样加速度相等,故正确。D选项,根据类推斜面角度为90°时,比值加速度保持不变,故D选项正确。
考查方向
1、考查牛顿第二运动定律力和运动的关系F合=ma,以及力的合成。
2、考查运动的各个公式。
解题思路
1、理解合外力与加速度的关系:F合=ma合外力与加速度呈正比,方向相同。
2、实验各个设置的目的。
易错点
加速度只与合外力有关,与速度运动的快慢无关。
知识点
1. 如图所示为伽利略研究自由落体运动规律时设计的斜面实验,他让铜球沿阻力很小的斜面从静止滚下,利用滴水计时记录铜球运动的时间。关于伽利略的“斜面实验”,下列说法正确的是
正确答案
解析
A、伽利略测定了铜球运动的位移与时间,进而得出了位移x与t平方的成正比,就可以检验这个物体的速度是否随时间均匀变化,小球是否做匀变速运动.故A错误;
B、在伽利略时代,没有先进的计时仪器,因此伽利略让小球从斜面上滚下来用米“冲淡”重力,铜球在斜面上运动的加速度比自由落体下落的加速度小,所用时间长得多,时间容易测量.故B正确;
C、若斜面长度一定,铜球从顶端滚动到底端所需时间随倾角的增大而减小.故C错误.
D、他得到的结论是,若斜面倾角一定,铜球沿斜面运动的位移与所用时间的平方成正比,故D错误.
考查方向
解题思路
本题考查了伽利略对自由落体运动的研究,只要了解其研究过程、采用的方法以及其科学的思维即可正确解答本题.
易错点
在不清楚物理学史的前提下,容易将该选项记混淆
知识点
1.伽利略在对自由落体运动的研究过程中,开创了如下框图所示的一套科学研究方法,其中方框2和4中的方法分别是( )
正确答案
解析
这是依据思维程序排序的问题,这一套科学研究方法,要符合逻辑顺序,即通过观察现象,提出假设,根据假设进行逻辑推理,然后对自己的逻辑推理进行实验验证,紧接着要对实验结论进行修正推广.故ABD错误,C正确
考查方向
解题思路
教材中介绍了伽利略对落体规律的研究以及“理想斜面实验”,通过这些知识的学习,可以明确伽利略所创造的这一套科学研究方法
易错点
伽利略将可靠的事实和理论思维结合起来,以实验事实为基础,开辟了崭新的研究物理的方法道路,物理学史要注意积累。
知识点
伽利略是物理学发展史上最伟大的科学家之一,如图是伽利略采用“冲淡”重力的方法,研究自由落体运动时所做的铜球沿斜面运动实验的示意图。若某同学重做此实验,让小球从长度为l、倾角为θ的斜面顶端由静止滑下,在不同的条件下进行实验,不计空气阻力及小球的转动,摩擦阻力恒定,下列叙述正确是
正确答案
解析
略
知识点
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