Question

4．伽利略在研究自由落体运动时，设计了如图所示的斜面实验．下列哪些方法是他在这个实验中采用过的
①测出相同长度的斜面在不同倾角时，物体落到斜面底端的速度v和所用时间t，比较$\frac{v}{t}$的比值的大小
②用打点计时器打出纸带进行数据分析
③改变斜面倾角，比较各种倾角得到的$\frac{x}{{t}^{2}}$的比值的大小
④将斜面实验的结果合理“外推”，说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动（　　）

• A． ①②③④
• B． ①③④
• C． ①④
• D． ③④

Answer 1

分析 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．

解答 解：①、在伽利略时代，没有先进的计时仪器，因此采用的是用水钟计时，故①错误；
②、在伽利略时代还没有发明打点计时器，故②错误；
③、在伽利略时代，技术不够发达，无法直接测定瞬时速度，所以不可能直接得到速度的变化规律，但是伽利略通过数学运算得出结论：如果物体的初速度为零，而且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，故③正确；
④、将斜面实验的结果合理“外推”，说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动，故④正确；
故D正确，ABC错误．
故选：D．

点评 伽利略对自由落体规律的研究为我们提供正确的研究物理的方法、思路、理论，他创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法．