Question

20．图是伽利略研究“斜面实验”的情形，他让小铜球沿斜面从静止开始滚下，由该实验可以测量或推理得出（　　）

• A． 若斜面倾角不变，则铜球在斜面上的位移与时间成正比
• B． 若斜面倾角不变，质量大的铜球，则其加速度大
• C． 这一实验不能用来研究自由落体运动的规律
• D． 若斜面长度一定，则铜球从顶端滑到底端所需时间随倾角的增大而减小

Answer 1

分析 伽利略通过通验观察和逻辑推理发现，小球沿斜面滚下的运动的确是匀加速直线运动，换用不同的质量的小球，从不同高度开始滚动，只要斜面的倾角一定，小球的加速度都是相同的；不断增大斜面的倾角，重复上述实验，得知小球的加速度随斜面倾角的增大而增大．

解答 解：A、倾角一定时位移与时间的平方成正比，故A错误；
B、倾角一定时小球的加速度都是相同的，与小球质量的大小无关，故B错误；
C、通过改变倾角的大小，加上合理的外推，最终得到自由落体运动的性质，故C错误；
D、斜面的倾角越大，则小球的速度改变越快（加速度越大），所以若斜面长度一定，则铜球从顶端滑到底端所需时间随倾角的增大而减小；故D正确．
故选：D

点评 本题关键要明确伽利略对自由落体运动的研究的实验过程，可以通过阅读课本了解，同时实验事实与理论应该是一致的，故可结合匀变速运动的知识求解．