伽利略在物理學研究方面把實驗和邏輯推理(包括數(shù)學推演)和諧地結合起來,有力地推進了人類科學認識的發(fā)展,標志著物理學的真正開端.某?萍夹〗M設計了如圖所示的裝置,探究物體沿斜面下滑是否做勻變速直線運動.
(1)實驗時,讓滑塊從不同高度由靜止沿斜面下滑,并同時打開水龍頭的閥門,使水流到量筒中;當滑塊碰到擋板的同時關閉閥門(整個過程中水流可視為均勻穩(wěn)定的).該實驗探究方案是利用量筒中收集的水量來測量______的.
(2)下表是該小組測得的有關數(shù)據(jù),其中s為滑塊從斜面的不同高度由靜止釋放后沿斜面下滑的距離,V為相應過程中量筒中收集的水量.分析表中數(shù)據(jù),根據(jù)______,可以得出滑塊沿斜面下滑是做勻變速直線運動的結論.

次數(shù)
1234567
s (m)4.53.93.02.11.50.90.3
V(mL)90847262524023.5
數(shù)學公式5.6×10-45.5×10-45.8×10-45.5×10-45.6×10-45.6×10-45.4×10-4
(3)本實驗誤差的主要來源有:距離測量的不準確,水從水箱中流出不夠穩(wěn)定,還可能來源于______等.(寫出一項即可)

解:(1)關于初速度為零的勻變速運動,位移與時間的二次方成正比,由于水是均勻穩(wěn)定的流出,水的體積和時間成正比,所以量筒中收集的水量可以間接的測量時間.
(2)驗證該運動是否勻變速直線運動,關鍵看位移與時間的二次方是否成正比,即看位移與體積的二次方是否成正比.所以根據(jù)在誤差的范圍內是一常數(shù),可以得出滑塊沿斜面下滑是做勻變速直線運動的結論.
(3)本實驗誤差的主要來源有:水從水箱中流出不夠穩(wěn)定,還可能來源于距離測量的不準確,滑塊開始下滑和開始流水不同步.
故本題答案為:(1)時間;
(2)在實驗誤差范圍內,是一常數(shù);
(3)斜面摩擦不均勻、水量測量不準確、滑塊開始下滑和開始流水不同步、滑塊停止下滑和停止流水不同步等都可以.
分析:關于初速度為零的勻變速運動,位移與時間的二次方成正比,由于水是均勻穩(wěn)定的流出,水的體積和時間成正比,所以該實驗只要驗證位移與體積的二次方是否成正比,就可驗證該運動是否勻變速直線運動.
點評:解決該問題的關鍵把時間轉化為水量,因為流入量筒水的量與時間成正比.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

伽利略在物理學研究方面把實驗和邏輯推理(包括數(shù)學推演)和諧地結合起來,有力地推進了人類科學認識的發(fā)展,標志著物理學的真正開端.某?萍夹〗M設計了如圖所示的裝置,探究物體沿斜面下滑是否做勻變速直線運動.
(1)實驗時,讓滑塊從不同高度由靜止沿斜面下滑,并同時打開水龍頭的閥門,使水流到量筒中;當滑塊碰到擋板的同時關閉閥門(整個過程中水流可視為均勻穩(wěn)定的).該實驗探究方案是利用量筒中收集的水量來測量
時間
時間
的.
(2)下表是該小組測得的有關數(shù)據(jù),其中s為滑塊從斜面的不同高度由靜止釋放后沿斜面下滑的距離,V為相應過程中量筒中收集的水量.分析表中數(shù)據(jù),根據(jù)
在實驗誤差范圍內,
s
V2
是一常數(shù)
在實驗誤差范圍內,
s
V2
是一常數(shù)
,可以得出滑塊沿斜面下滑是做勻變速直線運動的結論.

次數(shù)
1 2 3 4 5 6 7
s (m) 4.5 3.9 3.0 2.1 1.5 0.9 0.3
V(mL) 90 84 72 62 52 40 23.5
s
V2
5.6×10-4 5.5×10-4 5.8×10-4 5.5×10-4 5.6×10-4 5.6×10-4 5.4×10-4
(3)本實驗誤差的主要來源有:距離測量的不準確,水從水箱中流出不夠穩(wěn)定,還可能來源于
斜面摩擦不均勻、水量測量不準確、滑塊開始下滑和開始流水不同步、滑塊停止下滑和停止流水不同步等都可以
斜面摩擦不均勻、水量測量不準確、滑塊開始下滑和開始流水不同步、滑塊停止下滑和停止流水不同步等都可以
等.(寫出一項即可)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2008?淮安模擬)伽利略在物理學研究方面把實驗和邏輯推理(包括數(shù)學推演)和諧地結合起來,有力地推進了人類科學認識的發(fā)展,標志著物理學的真正開端.
(1)伽利略在研究自由落體運動的性質中發(fā)現(xiàn):如果v與x成正比,將會推導出十分復雜的結論.他猜想v與t成正比,但由于當時技術不夠發(fā)達,無法直接測定瞬時速度,所以無法直接檢驗其是否正確.于是他想到了用便于測量的位移x與t的關系來進行檢驗:如果v=kt成立,則x與t的關系應是x=
1
2
kt2
1
2
kt2

(2)伽利略在研究運動和力的關系時,發(fā)明了用實驗來研究物理問題的方法,而且還為物理學引入了理想實驗的研究方法.
①下面關于理想實驗的敘述中正確的是
CD
CD

A.理想實驗是虛幻的,所以引入它沒有現(xiàn)實意義
B.理想實驗是沒有實驗基礎的
C.理想實驗是建立在可靠事實基礎上的,對發(fā)現(xiàn)新的科學規(guī)律有著不可替代的作用
D.理想實驗抓住了客觀事實的主要因素,忽略次要因素,是科學的研究方法
②以下給出了伽利略理想斜面實驗的有關程序:
a.減小第二個斜面的傾角,小球在斜面上仍然要達到原來的高度;
b.取兩個對接的斜面,讓靜止的小球沿一個斜面滾下,小球將滾上另一個斜面;
c.如果沒有摩擦,小球將上升到釋放時的高度;
d.繼續(xù)減小第二個斜面的傾角,最后使它成水平面,小球沿水平方向做持續(xù)的勻速運動.
按程序的先后排列應為:
bcad
bcad

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科目:高中物理 來源:淮安模擬 題型:問答題

伽利略在物理學研究方面把實驗和邏輯推理(包括數(shù)學推演)和諧地結合起來,有力地推進了人類科學認識的發(fā)展,標志著物理學的真正開端.
(1)伽利略在研究自由落體運動的性質中發(fā)現(xiàn):如果v與x成正比,將會推導出十分復雜的結論.他猜想v與t成正比,但由于當時技術不夠發(fā)達,無法直接測定瞬時速度,所以無法直接檢驗其是否正確.于是他想到了用便于測量的位移x與t的關系來進行檢驗:如果v=kt成立,則x與t的關系應是x=______.
(2)伽利略在研究運動和力的關系時,發(fā)明了用實驗來研究物理問題的方法,而且還為物理學引入了理想實驗的研究方法.
①下面關于理想實驗的敘述中正確的是______.
A.理想實驗是虛幻的,所以引入它沒有現(xiàn)實意義
B.理想實驗是沒有實驗基礎的
C.理想實驗是建立在可靠事實基礎上的,對發(fā)現(xiàn)新的科學規(guī)律有著不可替代的作用
D.理想實驗抓住了客觀事實的主要因素,忽略次要因素,是科學的研究方法
②以下給出了伽利略理想斜面實驗的有關程序:
a.減小第二個斜面的傾角,小球在斜面上仍然要達到原來的高度;
b.取兩個對接的斜面,讓靜止的小球沿一個斜面滾下,小球將滾上另一個斜面;
c.如果沒有摩擦,小球將上升到釋放時的高度;
d.繼續(xù)減小第二個斜面的傾角,最后使它成水平面,小球沿水平方向做持續(xù)的勻速運動.
按程序的先后排列應為:______.

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年江蘇省泰州市泰興中學高三(下)段考物理試卷(3月份)(解析版) 題型:填空題

伽利略在物理學研究方面把實驗和邏輯推理(包括數(shù)學推演)和諧地結合起來,有力地推進了人類科學認識的發(fā)展,標志著物理學的真正開端.某?萍夹〗M設計了如圖所示的裝置,探究物體沿斜面下滑是否做勻變速直線運動.
(1)實驗時,讓滑塊從不同高度由靜止沿斜面下滑,并同時打開水龍頭的閥門,使水流到量筒中;當滑塊碰到擋板的同時關閉閥門(整個過程中水流可視為均勻穩(wěn)定的).該實驗探究方案是利用量筒中收集的水量來測量    的.
(2)下表是該小組測得的有關數(shù)據(jù),其中s為滑塊從斜面的不同高度由靜止釋放后沿斜面下滑的距離,V為相應過程中量筒中收集的水量.分析表中數(shù)據(jù),根據(jù)    ,可以得出滑塊沿斜面下滑是做勻變速直線運動的結論.

次數(shù)
1234567
s (m)4.53.93.02.11.50.90.3
V(mL)90847262524023.5
5.6×10-45.5×10-45.8×10-45.5×10-45.6×10-45.6×10-45.4×10-4
(3)本實驗誤差的主要來源有:距離測量的不準確,水從水箱中流出不夠穩(wěn)定,還可能來源于    等.(寫出一項即可)

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科目:高中物理 來源:2007-2008學年江蘇省連云港、淮安、宿遷高三(上)第二次調研物理試卷(解析版) 題型:解答題

伽利略在物理學研究方面把實驗和邏輯推理(包括數(shù)學推演)和諧地結合起來,有力地推進了人類科學認識的發(fā)展,標志著物理學的真正開端.
(1)伽利略在研究自由落體運動的性質中發(fā)現(xiàn):如果v與x成正比,將會推導出十分復雜的結論.他猜想v與t成正比,但由于當時技術不夠發(fā)達,無法直接測定瞬時速度,所以無法直接檢驗其是否正確.于是他想到了用便于測量的位移x與t的關系來進行檢驗:如果v=kt成立,則x與t的關系應是x=______.
(2)伽利略在研究運動和力的關系時,發(fā)明了用實驗來研究物理問題的方法,而且還為物理學引入了理想實驗的研究方法.
①下面關于理想實驗的敘述中正確的是______.
A.理想實驗是虛幻的,所以引入它沒有現(xiàn)實意義
B.理想實驗是沒有實驗基礎的
C.理想實驗是建立在可靠事實基礎上的,對發(fā)現(xiàn)新的科學規(guī)律有著不可替代的作用
D.理想實驗抓住了客觀事實的主要因素,忽略次要因素,是科學的研究方法
②以下給出了伽利略理想斜面實驗的有關程序:
a.減小第二個斜面的傾角,小球在斜面上仍然要達到原來的高度;
b.取兩個對接的斜面,讓靜止的小球沿一個斜面滾下,小球將滾上另一個斜面;
c.如果沒有摩擦,小球將上升到釋放時的高度;
d.繼續(xù)減小第二個斜面的傾角,最后使它成水平面,小球沿水平方向做持續(xù)的勻速運動.
按程序的先后排列應為:______.

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