伽利略的自由落体实验和加速度实验均被选为最完美的实验。在加速度实验中,伽利略将光滑的直木板槽倾斜固定,让铜球从木槽顶端沿斜面滑下,并用水钟测量铜球每次下滑的时间,研究铜球的运动路程与时间的关系。亚里士多德曾预言铜球的运动速度是均匀不变的,伽利略却证明铜球的运动路程与时间的平方成正比。请将亚里士多德的预言和伽利略的结论分别用公式表示(其中路程用x,速度用v,加速度用a,时间用t表示),亚里士多德的预言:________,伽利略的结论:________。伽利略的两个实验之所以成功,主要原因是在自由落体的实验中,忽略了空气阻力,抓住了重力这一要素,在加速度实验中,伽利略选用光滑直木板槽和铜球进行实验研究铜球运动,是为了减少铜球运动的______,同时抓住铜球受______这一要素。
用打点计时器研究物体的自由落体运动时,得到如图一段纸带,测得AB=7.65 cm,BC=9.17 cm,已知交流电频率是50 Hz,则
(1)哪端与重物相连? _________(填左端或右端)。
(2)打B点时物体的瞬时速度为_______m/s(结果保留三位有效数字)。
意大利著名物理学家________开创了科学实验之先河,奠定了现代物理学的基础。他在研究自由落体运动时做了上百次的铜球沿斜面运动的实验,下图是实验示意图。他设想:若斜面的倾角越接近90°,则小球从静止开始沿斜面滚下的运动就越接近自由落体运动,若发现斜面上的小球都做___________运动,则由此可以外推出自由落体运动也是_________运动。最终的实验很好地证明了他的设想是正确的。
伽利略在研究落体运动时,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. 用水钟或节拍器计时
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 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
在科学发展史上,不少物理学家作出了重大贡献,下列陈述中符合历史事实的是
A. 牛顿发现了万有引力定律,并第一次在实验室里利用放大的思想方法测出了万有引力定律
B. 通过逻辑推理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
C. 哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律
D. 伽利略通过理想斜面实验,说明物体的运动不需要力来维持
伽利略对落体运动的研究,不仅确立了落体运动的规律,更重要的是开辟了一条物理学的研究之路。他的研究思路可概括为
A. 提出问题–假设(猜想)–数学推理–实验验证–得出结论
B. 提出问题–假设(猜想)–实验验证–数学推理–得出结论–合理外推
C. 提出问题–假设(猜想)–数学推理–实验验证–合理外推–得出结论
D. 提出问题–假设(猜想)–实验验证–合理外推–得出结论