Question

15．伽利略在研究自由落體運(yùn)動規(guī)律時做了著名的斜面實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中他將接近光滑的直木板槽傾斜固定，讓銅球從木板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間，研究銅球的運(yùn)動路程s和時間t的關(guān)系，伽利略得到的結(jié)論是s∝t²，若將此實(shí)驗(yàn)結(jié)論做合理外推，也可適用于自由落體運(yùn)動，其原因是銅球在斜面上運(yùn)動的加速度C．
A．與銅球質(zhì)量成正比             B．與斜面傾角成正比
C．隨斜面傾角的增大而增大        D．不隨斜面傾角的變化而變化．

Answer 1

分析 要了解伽利略對自由落體運(yùn)動的研究的內(nèi)容、方法、原理以及物理意義，伽利略斜面實(shí)驗(yàn)的卓越之處不是實(shí)驗(yàn)本身，而是實(shí)驗(yàn)所使用的獨(dú)特的方法在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行理想化推理．（也稱作理想化實(shí)驗(yàn)）它標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端．在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)推理是研究物理問題的一種方法，通常稱之為理想實(shí)驗(yàn)法或科學(xué)推理法．

解答 解：伽利略的結(jié)論：銅球運(yùn)動的路程與時間的平方成正比，即s=$\frac{1}{2}$at²；
伽利略的實(shí)驗(yàn)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．你認(rèn)為他在加速度實(shí)驗(yàn)中，伽利略選用光滑直木槽和銅球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來研究銅球的運(yùn)動，是為了減小銅球運(yùn)動過程中的摩擦阻力這一次要因素，同時抓住了這重力一主要因素．若將此實(shí)驗(yàn)結(jié)論做合理外推，即可適用于自由落體運(yùn)動，其原因是在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)，銅球運(yùn)動的加速度隨斜面傾角的增大而增大，
故選：C．
故答案為：t² ；C

點(diǎn)評 本題的解題關(guān)鍵是理解伽利略對自由落體運(yùn)動的研究內(nèi)容及過程．伽利略對自由落體運(yùn)動的研究是建立在可靠的事實(shí)基礎(chǔ)之上的，它來源于實(shí)踐，而又高于實(shí)踐，它是實(shí)踐和思維的結(jié)晶．