Question

伽利略的自由落体实验和加速度实验均被选为最美的实验。在加速度实验中，伽利略将光滑直木板槽倾斜固定，让铜球从木槽顶端沿斜面由静止滑下，并用水钟测量铜球每次下滑的时间，研究铜球的运动路程和时间的关系。亚里士多德曾预言铜球的运动速度是不变的，伽利略却证明铜球运动的路程与时间的平方成正比。请将亚里士多德的预言和伽利略的结论分别用公式表示（其中路程用s，速度用v，加速度用a，时间用t表示）。

①亚里士多德的预言：                    ；

②伽利略的结论：                    ；

伽利略的实验之所以成功，主要原因是抓住了主要因素，而忽略了次要因素。你认为他在加速度实验中，伽利略选用光滑直木槽和铜球进行实验来研究铜球的运动，是为了减小铜球运动过程中的摩擦阻力这一次要因素，同时抓住了            这一主要因素。若将此实验结论做合理外推，即可适用于自由落体运动，其原因是在实验误差范围内，铜球运动的加速度        （填序号即可）。

A．与铜球质量成正比

B．只与斜面倾角有关

C．与斜面倾角无关

D．与铜球质量和斜面倾角都有关

 

Answer 1

【答案】

（4分，每空1分），（合理均可），重力，B

【解析】

试题分析：亚里士多德曾预言铜球的运动速度是不变的，因此物理规律应是，而伽利略却证明铜球运动的路程与时间的平方成正比，因此物理规律应是的形式，结合加速度和课本知识为。在忽略摩擦力的情况下，沿斜面方向只有重力的分力mgsinθ，因此应该抓住的主要因素为mg。外推到自由落体运动，加速度gsinθ变成g，选项B正确。

考点：本题考查伽利略的理想实验、已经实验的类比等知识。