题目内容

理想实验是一种以可靠的事实为依据，忽略次要因素，并把实验的情况合理外推到一种理气，想状态，从而来揭示自然现象本质的假想实验。为了说明运动和力的关系，伽利略设计了如图所示的理想实验。

①关于伽利略的这个理想实验，下列说法正确的是＿____。（填选项序号）

A．“小球沿斜面向下运动后，沿斜面向上运动，会越来越慢”，这是可靠的事实
B．“小球沿斜面向下运动后，沿斜面向上运动，会越来越慢”，这是合理外推的理想状态
C．“若摩擦可以忽略不计，小球最终会达到与左侧同样的高度”，这是揭示自然现象的本质
D．“如果右侧面变成水平面，并且没有任何阻力，小球将达不到原来的高度，就应
永远运动下去”，这是揭示自然现象的本质
②伽利略的理想实验否定了亚里士多德关于运动和力关系的错误认识。亚里士多德的
认识是__________

①AD②运动必须依靠外力的不断作用才能维持（力是维持物体运动的原因）

解析试题分析：①小球沿斜面向下运动后，沿斜面向上运动，会越来越慢，这是我们实验中观察到的实验现象，所以是可靠的事实而不是合力外推，答案A对B错。若摩擦可以忽略不计，小球最终会达到与左侧同样的高度，摩擦可以忽略不计这是理性状态，任何情况下都有摩擦力，因此无法上升到同样的高度，自然现象不是如此答案C错。如果右侧面变成水平面，并且没有任何阻力，小球将达不到原来的高度，就应永远运动下去这是根据实验现象合力外推得到的结果，即斜面倾斜角度变小，要上升原来高度变得不可能，因此会一直运动，此为揭示自然现象的本质
②伽利略之前的认识是力是维持物体运动状态的原因，有力物体就运动没有力物体就不运动，因此当时受到摩擦力的蒙蔽。
考点：物理学史

练习册系列答案
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某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验中，提出了如图所示的甲、乙两种方案：甲方案为用自由落体运动进行实验，乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验．

(1)组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析，最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案，你认为该小组选择的方案是_______，理由是____________________________
________________________________________________________________________.
(2)若该小组采用图甲的装置打出了一条纸带如图所示，相邻两点之间的时间间隔为0.02 s，请根据纸带计算出B点的速度大小为________m/s.(结果保留三位有效数字)

(3)该小组内同学根据纸带算出了相应点的速度，作出v2－h图线如图所示，请根据图线计算出当地的重力加速度g＝________m/s2.(结果保留两位有效数字)

在“验证机械能守恒定律”的实验中：
①下列操作正确且必要的有______。
A. 用秒表测出重物下落的时间
B. 用天平称出重物的质量
C. 装配好器材，接通电源，松开纸带，让重物自由下落
D. 在点迹清晰的纸带上，沿重物下落的方向，依次取若干个连续的点并标记，作为 测量点
②某小组的同学，用6V、50Hz的打点计时器打出的一 条纸带，如图所示，0为重锤下落的起点，选取的测量点为A、 B、C、D、E， F，各测量点到O点的距离h已标在测量点下面。打点计时器打C点时，重物下落的速度V0=______m/s(结果保留三位有效数字)；分别求出打其他各点时的速度v；作 v2—h关系图像如图所示，图线是一条直线，则该实验______(选填“能”或“不能”）验证机械能守恒定律。


③该小组的同学利用在②中得到的V2-h关系图像求本地的重力加速度。则g=______m/s2。（结果保留三位有效数字）

为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间Δt1、Δt2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m.回答下列问题：

(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其他仪器的情况下，如何判定调节是否到位？答：______________________ .
(2)若取M＝0.4 kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是_______．
A．m＝5 g　　　　　　B．m＝15 g           C．m＝40 g            D．m＝400 g
(3)在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，求得的加速度的表达式为___________ ．
(用Δt1、Δt2、D、x表示)

（10分）待测电阻Rx的阻值约为20，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：

A．电流表A1（量程150mA，内阻约为10） 
B．电流表A2（量程20mA，内阻r2＝30） 
C．电压表V（量程15V，内阻约为3000） 
D．定值电阻R0＝100 
E．滑动变阻器R1，最大阻值为5，额定电流为1.0A
F．滑动变阻器R2，最大阻值为50，额定电流为0.5A
G．电源E，电动势E＝4V（内阻不计）
H．电键S及导线若干
（1）为了使电表调节范围较大，测量准确，测量时电表读数不得小于其量程的，请从所给的器材中选择合适的实验器材     _______________________（均用器材前对应的序号字母填写）；
（2）根据你选择的实验器材，请你在虚线框内画出测量Rx的最佳实验电路图并标明元件符号；

（3）待测电阻的表达式为Rx＝________________，式中各符号的物理意义为_______________________。

在“用双缝干涉测量光的波长”实验中：
（1）下图为实验装置图，图中虚线框位置的组件名称是____，它的作用是_____；

（2）上图测量头由分划板、滑块、目镜、手轮等构成。已知测量头为50分度的游标卡尺，某同学描述了实验大概过程：调整手轮后，从测量头的目镜看去，第一次映入眼帘的干涉条纹如下图甲所示，此时分划板中心刻度线对齐A条纹中心，游标卡尺的示数1.250cm；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如下图乙所示，此时分划板中心刻度线对齐B条纹中心，游标卡尺的示数为1.775cm。图中的圆形轮廓即是该同学所说的视场区边界。可以确定该实验者并没有认真做实验，依据至少有两条：其一，_____；其二，____；

（3）若测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如上图丙所示。通过装置图中的“拨杆”的拨动_____（填“能”或“不能”）把干涉条纹调成与分划板中心刻线同一方向上。

（10分）某物理兴趣小组的同学利用实验探究电池的电动势和内阻，实验的主要操作如下：
（1）先用电压表直接接在电池两极粗测电池的电动势，这样测出的电动势比真实值_______（选填：“偏大”或“偏小”）。
（2）再按图甲接好电路进行实验，记下电阻箱和电压表对应的一系列读数R、U ，并计算得下表所列数据。

/(V-1)
0.80
1.07
1.30
1.47
1.80
2.27
/(Ω-1)
0.2
0.5
0.8
1.0
1.5
2.0

（3）在图乙坐标纸上画出—图象；
（4） 根据（3）所画的图象可算出电池的电动势为________V，电池的内阻为________Ω 。(结果保留三位有效数字)

（4分）某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h＝30.0cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，测力计的挂钩可以同弹簧的下端接触)，如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F－l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k＝________N/m，弹簧的原长l0＝_________cm

在“研究弹簧的形变与外力的关系”的实验中，将弹簧水平放置，测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F。实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F--x图线如图所示。

（1）由图求出弹簧的劲度系数，即k=_________
（2）图线不过原点的原因是：________________________________。

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