伽利略對落體運動(dòng)的研究練習題答案
課后優(yōu)化訓練全解全析
1.亞里士多德認為樹(shù)葉比石塊在空中下落得慢些的原因是（ ）
A.樹(shù)葉比石塊輕 B.樹(shù)葉比石塊受到的阻力大
C.樹(shù)葉和石塊物質(zhì)不同 D.樹(shù)葉下落得慢受其組成決定
答案：A
2.我們現在所用的描述運動(dòng)的概念，哪些是伽利略首先建立起來(lái)的（ ）
A.平均速度 B.瞬時(shí)速度
C.加速度 D.距離
答案：ABC
3.伽利略認為落體運動(dòng)應該是簡(jiǎn)單的變速運動(dòng)，即它的速度是均勻變化的，速度的均勻變化意味著(zhù)…（ ）
A.速度與時(shí)間成正比 B.速度與位移成正比
C.速度與時(shí)間的二次方成正比 D.速度與位移的二次方成正比
答案：AC
4.物體做自由落體運動(dòng)時(shí)，物體的形狀、大小是否會(huì )對其運動(dòng)產(chǎn)生影響？嘗試舉出現實(shí)生活中的例子來(lái)說(shuō)明。
解析：物體做自由落體運動(dòng)時(shí)，物體的形狀、大小會(huì )對其運動(dòng)產(chǎn)生影響。例如：生活中我們會(huì )看到雨滴比樹(shù)葉落得快；石塊比紙條落得快；雨滴比雪花落得快；同一張紙，搓成團比紙片下落得快等等。
答案：見(jiàn)解析
5.如果有一臺儀器能直接讀出自由下落物體的速度，不僅會(huì )大大縮短實(shí)驗時(shí)間，而且能解決處理數據時(shí)遇到的如何計算速度這一難題。就此嘗試談?wù)劕F代科技的發(fā)展與人類(lèi)科學(xué)探究進(jìn)程的關(guān)系。
解析：現代科技的發(fā)展對人類(lèi)科學(xué)探究進(jìn)程有著(zhù)巨大的推進(jìn)作用。以研究落體運動(dòng)為例，16世紀，由于沒(méi)有準確的計時(shí)工具，伽利略只好采用迂回的方法，先研究物體在斜面上的運動(dòng)，再外推到落體運動(dòng)。而現在人們則可利用頻閃照相的方法直接研究落體運動(dòng)。
答案：見(jiàn)解析
我綜合 我發(fā)展
6.伽利略用實(shí)驗驗證v∝t的最大困難是（ ）
A.不能很準確地測定下落的距離
B.不能測出下落物體的瞬時(shí)速度
C.當時(shí)沒(méi)有測量時(shí)間的儀器
D.當時(shí)沒(méi)有記錄落體運動(dòng)的數碼相機
答案：B
7.物理學(xué)家于2003年評出10個(gè)最美麗的物理實(shí)驗，這種美是一種經(jīng)典概念：最簡(jiǎn)單的儀器和設備，最根本、最單純的科學(xué)結論。其實(shí)，科學(xué)的美蘊藏于各門(mén)科學(xué)的實(shí)驗之中，有待于我們在學(xué)習過(guò)程中不斷的感悟和發(fā)現。伽利略的自由落體實(shí)驗和加速度實(shí)驗均被選為最美的實(shí)驗。
在加速度實(shí)驗中，伽利略將光滑直木板槽傾斜固定，讓銅球從木槽頂端沿斜面由靜止滑下，并用水鐘測量銅球每次下滑的時(shí)間，研究銅球的運動(dòng)路程與時(shí)間的關(guān)系。亞里士多德曾預言銅球的運動(dòng)速度是均勻不變的，伽利略卻證明銅球運動(dòng)的路程與時(shí)間的平方成正比。請將亞里士多德的預言和伽利略的結論分別用公式表示（其中路程用s、速度用v、加速度用a、時(shí)間用t表示）。
亞里士多德的預言：_____________________；伽利略的結論：______________________。
伽利略的`兩個(gè)實(shí)驗之所以成功，主要原因是在自由落體實(shí)驗中忽略了空氣的阻力，抓住了重力這一主要因素。在加速度實(shí)驗中，伽利略選用光滑直木板槽和銅球進(jìn)行實(shí)驗，研究銅球的運動(dòng)是為了減小銅球運動(dòng)過(guò)程中的___________________，同時(shí)抓住__________________這一主要因素。
答案：v= s= at2摩擦力 重力
8.1961年，美國《科學(xué)》雜志刊登了根據伽利略當年描述的實(shí)驗裝置所進(jìn)行的一項重復性斜面實(shí)驗。該實(shí)驗的傾角為3.73°，使用水鐘測量時(shí)間，其結果見(jiàn)下表：
x(以英尺為單位) t（以毫升水為單位）
15 90
13 84
10 72
7 62
5 52
3 40
1 23.5
根據上面的數據，你能驗證伽利略當年的研究是否正確？
解析：水鐘流出水的體積與時(shí)間成正比，如果小球沿斜面滾動(dòng)的距離與水鐘流出水的體積成正比，則說(shuō)明位移與時(shí)間平方成正比，證明小球沿斜面的運動(dòng)是勻變速直線(xiàn)運動(dòng)。
由表中數據可得：
0.001 8
=0.001 9； =0.001 8
=0.001 8； =0.001 9
=0.001 8
可見(jiàn)，在誤差允許范圍內，小球的位移與時(shí)間平方成正比，小球的運動(dòng)是一種勻變速運動(dòng)。驗證了伽利略當年研究的正確性。
答案：見(jiàn)解析
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