Question

（2010?崇明县二模）在历史上关于重物和轻物坠落哪个快的问题，亚里斯多德和伽利略有不同的观点．如图所示的实验中，两端封闭的玻璃管称为“牛顿管”，将一个硬币和一根羽毛放在牛顿管中，让它们同时下落，如果在玻璃管中充满空气时，发现

硬币

下落得更快．将玻璃管抽真空后重做实验，观察到的实验现象是

硬币和羽毛同时落地

．这个实验结论证明了

伽利略

的观点是正确的．

Answer 1

分析：虽然当时伽利略已经意识到空气的阻力将影响物体的下落，但是由于科学发展和仪器设备的限制，当时仍然没有办法用实验手段得到真空，所以并不能真正的完成一个自由落体运动的实验．伽利略的研究也只能停留在理论研究的部分，直到牛顿的时代，发明了抽气机，才由牛顿设计了钱羽管（又称牛顿管），真正用实验证明在真空中，物体下落速度与物体重量无关．于是，伽利略的理论终于从纯理论研究进入实验验证，并通过实验验证了其正确性．

解答：解：根据牛顿第二定律，有：F-f=ma，解得：a=g-

f

m

；
有空气阻力时，对于羽毛，质量小，阻力大，故加速度小，故硬币下落快；
将玻璃管抽真空后重做实验，阻力f减为零，硬币和羽毛的加速度相同，故下落一样快，从而证明伽利略的观点是正确的．
故答案为：硬币，硬币和羽毛同时落地，伽利略．

点评：牛顿管实验是历史上有名的实验，使得人们对落体规律的研究由理论探究走向实验验证．