1 伽利略对落体运动的研究 知识点题库

伽利略创造的把实验、假设和逻辑锥理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学认设的发展,利用如图所示的装置做如下实验;小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动,并沿右侧斜面上升.斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3,根据三次实验结果的对比,可以得到的最直接的结论是(  )

A . 如果小球受力的作用,它的运动状态将发生改变 B . 如果小球不受力,它将一直保持匀速运动或静止状态 C . 如果斜面光滑,小球将上升到与O点等高的位置 D . 小球受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小
伽利略曾通过做“铜球沿斜面运动的实验”来研究自由落体运动.关于该实验的相关描述正确的是(  )

 

A . 质量大的铜球沿斜面向下运动的加速度比质量小的铜球大 B . 铜球沿斜面向下做匀加速运动,加速度与斜面倾角有关,而与铜球的质量无关 C . 铜球在斜面上的运动与自由落体运动完全相同 D . 通过做“铜球沿斜面运动的实验”不可能了解到自由落体运动的特点
关于伽利略的理想实验下列说法正确的是(  )
A . 伽利略的理想实验是假象的,没有科学依据 B . 伽利略的理想实验是可靠的事实基础上进行的抽象思维而创造出来的一种科学推理方法,是科学研究中的一种重要方法 C . 科学发展到今天,伽利略的理想实验是可以通过实验演示的 D . 伽利略的理想实验证实了亚里士多德的观点
在经典力学的创立上,伽利略可说是牛顿的先驱.下列关于伽利略的说法不正确的是(  )
A . 关于运动,伽利略指出了亚里士多德的”重物比轻物落得快”是错误的 B . 伽利略最先表述了牛顿第一定律 C . 伽利略研究自由落体运动时,由于物体下落时间太短,不易测量,因此采用了“冲淡重力”的方法来测量时间,然后再把得出的结论合理外推 D . 平均速度、瞬时速度、加速度等概念是伽利略建立的
伽利略被誉为“经典物理学的奠基人”,他认为将A、B两个斜面对接起来,让小球沿斜面A从静止滚下,小球滚上另一斜面B.如果无摩擦,无论斜面B比斜面A陡些还是缓些,小球最后总会在斜面B上的某点速度变为零,这点据斜面底端的竖直高度与它出发时的高度相同.如图所示,设起点为P,终点为q,已知α=45°,β=30°,试求:

  1. (1) 小球在A、B两斜面上运动的加速度大小之比;
  2. (2) 小球从P到q的过程中,在A、B两斜面上运动的时间之比.
伽利略在物理学研究方面把实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来,有力地推进了人类科学认识的发展,标志着物理学的真正开端.
  1. (1) 伽利略在研究自由落体运动的性质中发现:如果v与x成正比,将会推导出十分复杂的结论.他猜想v与t成正比,但由于当时技术不够发达,无法直接测定瞬时速度,所以无法直接检验其是否正确.于是他想到了用便于测量的位移x与t的关系来进行检验:如果v=kt成立,则x与t的关系应是x=(用k和t表示).
  2. (2) 伽利略在研究运动和力的关系时,发明了用实验来研究物理问题的方法,而且还为物理学引入了理想实验的研究方法.

    ①下面关于理想实验的叙述中正确的是

    A.理想实验是虚幻的,所以引入它没有现实意义

    B.理想实验是没有实验基础的

    C.理想实验是建立在可靠事实基础上的,对发现新的科学规律有着不可替代的作用

    ②以下给出了伽利略理想斜面实验的有关程序:

    a.减小第二个斜面的倾角,小球在斜面上仍然要达到原来的高度

    b.取两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面

    c.如果没有摩擦,小球将上升到释放时的高度

    d.继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球沿水平方向做持续的匀速运动

    按实验程序的先后排列应为

伽利略在研究自由落体运动时,设计了如图所示的斜面实验.下列哪些方法是他在这个实验中采用过的(  )

A . 用水滴钟计时 B . 用打点计时器打出纸带进行数据分析 C . 改变斜面倾角,比较各种倾角得到的S/t2的比值的大小 D . 将斜面实验的结果合理“外推”,说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动
伽利略对自由落体运动研究中,经历了提出问题、科学猜想、数学推理、实验验证、合理外推、得出结论一系列过程.其中在实验验证过程中,他让一个铜球沿阻力很小的斜面滚下,来“冲淡”重力,为什么要“冲淡”重力,“冲淡”重力的含义是什么(   )

A . 减小重力 B . 减小运动速度 C . 增加运动时间 D . 便于测量运动位移
伽利略对自由落体运动的研究,采用了实验和逻辑思维相结合的科学方法,图示大致反映了这一研究过程,下列说法正确的是(   )

A . 甲是真实的实验现象,丁是经合理外推的结论 B . 利用斜面做实验,解决了时间难以测量的困难 C . 甲的实验,可“冲淡”重力的作用,使现象更明显 D . 丁的实验,可“放大”重力的作用,使现象更明显
伽利略在研究自由落体运动性质的时候,为了排除物体自由下落的速度v随着下落高度h(位移大小)是均匀变化(即v=kh,k是个常数)的可能性,设计了如下的理想实验:在初速度为零的匀变速直线运动中,因为① = (式中 表示平均速度),而②h= •t,如果③v=kh成立的话,那么,必有h= kht,即t=k为常数.t竟然是与h无关的常数,这显然与常识相矛盾!于是,可以排除速度v是随着下落高度h均匀变化的可能性.关于伽利略这个理想实验中的逻辑及逻辑用语,你做出的评述是(  )

A . 全部正确 B . ①式错误 C . ②式错误 D . ③式以后的逻辑错误
伽利略在研究自由落体运动时,设计了如图所示的斜面实验。他在该实验中采用过的方法有   

A . 用打点计时器计时 B . 改变斜面倾角,发现位移x总与时间t的二次方成正比 C . 根据打点计时器打出的纸带进行数据分析 D . 将斜面实验的结果合理“外推”,说明图中甲、乙、丙和丁的运动规律相同
下列说法中正确的是(   )
A . 伽利略研究自由落体运动时让小球沿阻力很小的斜面滚下是为了“冲淡”重力的影响 B . 把一根弹簧分为相等的两部分,每一部分的劲度系数与原弹簧的相同 C . 在粗糙程度一定的情况下,接触面间的压力越大,摩擦力也一定越大 D . 牙膏被挤出来是因为牙膏受到手的作用力
物理学中有多种研究问题的方法,下列有关研究方法的叙述中错误的是(   )
A . 将实际的物体抽象为质点采用的是建立理想模型法 B . 探究加速度a与力F、质量m之间的关系时,采用了控制变量法 C . 定义电场强度的概念,采用的是比值定义法 D . 伽利略比萨斜塔上的落体实验,采用的是理想实验法
伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”的研究,开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。图a、图b分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程,对这两项研究,下列说法正确的是(   )

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A . 图a通过对自由落体运动的研究,合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动 B . 图a中先在倾角较小的斜面上进行实验,可“冲淡”重力,使时间测量更容易 C . 图b中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的,实验可实际完成 D . 图b的实验为“理想实验”,通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持
在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中,下列正确的说法是(   )
A . 在对自由落体运动的研究中,由于落体下落很快,不容易计时,伽利略让小球沿阻力很小的斜面滚下,用“冲淡”重力的巧妙方法加以突破 B . 在对自由落体运动的研究中,伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证 C . 伽利略把实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来,创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法 D . 亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快
伽利略在研究自由落体运动时,主要遇到了两个问题:①无精确的计时仪器;②无测瞬时速度的工具,关于伽利略解决上述问题的办法,下列说法正确的是(      )
A . 利用x∝t2替代v∝t解决了问题① B . 利用x∝t2替代v∝t解决了问题② C . 利用斜面上小球的运动替代自由落体运动解决了问题① D . 利用x∝t替代v∝t解决了问题②
伽利略相信,自然界的规律是简单明了的。他从这个信念出发,猜想落体运动一定是一种最简单的变速运动。为验证自己的猜想,他做了“斜面实验”,如图所示。他让铜球沿阻力很小的斜面滚下,研究铜球在斜面上的运动规律,然后将实验结果做了合理的外推,得出落体运动的规律。由“斜面实验”可知,落体运动的(   )

A . 速度随时间均匀增大 B . 速度随位移均匀增大 C . 位移随时间均匀增大 D . 加速度随时间均匀增大
关于历史上对自由落体运动的研究,下列说法符合史实的是(  )
A . 为了解决无法测量位移的困难,伽利略改测速度与时间的关系 B . 伽利略通过实验直接证明了自由落体的瞬时速度随时间均匀增加 C . 伽利略的斜面实验“冲淡”了重力的影响,便于时间的测量 D . 亚里士多德认为“重的物体下落比轻的物体快”
伽利略对自由落体运动的研究中,经历了提出问题、科学猜想、数学推理、实验证明、合理外推、得出结论一系列过程。其中在实验验证过程中,他让一个铜球沿阻力很小的斜面滚下,来“冲淡”重力,“冲淡”重力的目的是( )
A . 减小重力 B . 增加运动时间 C . 增大运动速度 D . 便于测量运动位移
伽利略为了探究落体运动的性质,设计了著名的“冲淡重力”斜面实验,有关实验下列说法正确的是(  )
A . 伽利略由实验数据直接得出了“下落物体速度随时间均匀增加”的结论 B . 实验中伽利略通过验证小球在斜面上运动时满足 , 从而证明出小球在斜面的运动速度满足 C . 此实验遇到的困难之一就是很难精确测量时间 D . 此实验不但得到了落体运动的规律,还证明了重的物体比轻的物体下落快
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