Question

18．伽利略為了研究自由落體運動的規(guī)律，利用斜面做了上百次實驗．如圖所示，讓小球從斜面上的不同位置自由滾下，測出小球從不同起點滾動的位移x以及所用的時間t．若比值$\frac{x}{t^2}$為定值，小球的運動即為勻變速運動．下列敘述符合實驗事實的是（　�。�

• A． 當時采用斜面做實驗，是為了便于測量小球運動的速度
• B． 小球從同一傾角斜面的不同位置滾下，比值$\frac{x}{t^2}$有較大差異
• C． 改變斜面傾角，發(fā)現(xiàn)對于每一個特定傾角的斜面，小球從不同位
  置滾下，比值$\frac{x}{t^2}$保持對應的某一個特定值不變
• D． 將小球在斜面上運動的實驗結(jié)論合理外推至當斜面傾角為90°時，比值$\frac{x}{t^2}$也將保持不變，因此可認為自由落體運動為勻變速運動

Answer 1

分析 本題考查了伽利略對自由落體運動的研究，只要了解其研究過程、采用的方法以及其科學的思維即可正確解答本題．

解答 解：A、在伽利略時代，沒有先進的計時儀器，因此伽利略讓小球從斜面上滾下來用米“沖淡”重力，為了便于測量小球運動的時間．故A錯誤；
B、C、在伽利略時代，技術(shù)不夠發(fā)達，無法直接測定瞬時速度，所以不可能直接得到速度的變化規(guī)律，但是伽利略通過數(shù)學運算得出結(jié)論：如果物體的初速度為零，而且x與t平方的成正比，每一個特定傾角的斜面，小球從不同位置滾下，比值$\frac{s}{{t}_{\;}^{2}}$保持不變．故B錯誤，C正確．
D、將斜面實驗的結(jié)果合理“外推”至當斜面傾角為90°時，比值$\frac{s}{{t}_{\;}^{2}}$也將保持不變，說明自由落體運動是特殊的勻變速直線運動，故D正確
故選：CD．

點評 伽利略對自由落體規(guī)律的研究為我們提供正確的研究物理的方法、思路、理論，他創(chuàng)造了一套對近代科學的發(fā)展極為有益的科學方法．