题目内容

【题目】伽利略在《两种新科学的对话》一书中,提出猜想:物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动,同时他还实验验证了该猜想.某小组依据伽利略描述的实验方案,设计了如图(a)所示的装置,探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动.实验操作步骤如下:

①让滑块从离挡板某一距离S处由静止沿某一倾角θ的斜面下滑,并同时打开装置中的阀门,使水箱中的水流到量筒中;
②当滑块碰到挡板的同时关闭阀门(假设水流出均匀稳定);
③记录下量筒收集的水量V;
④改变滑块起始位置离挡板的距离S,重复以上操作;
⑤测得的数据见表格.

次数

2

3

4

5

6

s(m)

4.5

3.9

3.0

2.1

1.5

0.9

V(ml)

90

84

62

52

40


(1)(单选题)该实验利用量筒中收集的水量来表示
A.水箱中水的体积
B.水从水箱中流出的速度
C.滑块下滑的时间
D.滑块下滑的位移
(2)小组同学漏填了第3组数据,实验正常,你估计这组水量 V=mL(请保留两位有效数字)
(3)(单选题)下面说法中不属于该实验误差来源的是
A.水从水箱中流出不够均匀稳定
B.滑块开始下滑和开始流水不同步
C.选用的斜面不够光滑
D.选用了内径较小的量筒
(4)(单选题)伽利略在自由落体运动的研究中,其科学研究方法的核心是
A.把提出问题和大胆猜想结合起来
B.把提出问题和实验研究结合起来
C.把实验研究和逻辑推理结合起来
D.把实验研究和大胆猜想结合起来.

【答案】
(1)C
(2)75
(3)C
(4)C
【解析】解:(1)关于初速度为零的匀变速运动,位移与时间的二次方成正比,由于水是均匀稳定的流出,水的体积和时间成正比,所以量筒中收集的水量可以间接的测量时间.

故选:C.(2)该运动是匀变速直线运动,位移与时间的二次方是成正比,即位移与体积的二次方是成正比.

小组同学漏填了第3组数据,实验正常,由位移和体积关系可知,这组水量V=75mL;(3)本实验误差的主要来源有:水从水箱中流出不够稳定,还可能来源于距离测量的不准确,滑块开始下滑和开始流水不同步.选用了内径较大的量筒.

故选:C.(4)本实验有机地将实验研究和逻辑结合在一起进行分析,从而得出了最终的结论,故C正确.

所以答案是:(1)C;(2)75;(3)C;(4)C.

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