Question

10．伽利略在物理學(xué)研究方面把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)推演）和諧地結(jié)合起來(lái)，有力地推進(jìn)了人類(lèi)科學(xué)認(rèn)識(shí)的發(fā)展，標(biāo)志著物理學(xué)的真正開(kāi)端．
（1）伽利略在研究自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)中發(fā)現(xiàn)：如果v與x成正比，將會(huì)推導(dǎo)出十分復(fù)雜的結(jié)論．他猜想v與t成正比，但由于當(dāng)時(shí)技術(shù)不夠發(fā)達(dá)，無(wú)法直接測(cè)定瞬時(shí)速度，所以無(wú)法直接檢驗(yàn)其是否正確．于是他想到了用便于測(cè)量的位移x與t的關(guān)系來(lái)進(jìn)行檢驗(yàn)：如果v=kt成立，則x與t的關(guān)系應(yīng)是x=$\frac{1}{2}$kt²．
（2）伽利略在研究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系時(shí)，發(fā)明了用實(shí)驗(yàn)來(lái)研究物理問(wèn)題的方法，而且還為物理學(xué)引入了理想實(shí)驗(yàn)的研究方法．
①下面關(guān)于理想實(shí)驗(yàn)的敘述中正確的是CD．
A．理想實(shí)驗(yàn)是虛幻的，所以引入它沒(méi)有現(xiàn)實(shí)意義
B．理想實(shí)驗(yàn)是沒(méi)有實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的
C．理想實(shí)驗(yàn)是建立在可靠事實(shí)基礎(chǔ)上的，對(duì)發(fā)現(xiàn)新的科學(xué)規(guī)律有著不可替代的作用
D．理想實(shí)驗(yàn)抓住了客觀(guān)事實(shí)的主要因素，忽略次要因素，是科學(xué)的研究方法
②以下給出了伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)的有關(guān)程序：
a．減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在斜面上仍然要達(dá)到原來(lái)的高度；
b．取兩個(gè)對(duì)接的斜面，讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)�滾上另一個(gè)斜面；
c．如果沒(méi)有摩擦，小球?qū)⑸仙�到釋放時(shí)的高度；
d．繼續(xù)減小第二個(gè)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(yùn)動(dòng)．
按程序的先后排列應(yīng)為：bcad．

Answer 1

分析 要了解伽利略“理想斜面實(shí)驗(yàn)”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(chēng)作理想化實(shí)驗(yàn)）它標(biāo)志著物理學(xué)的真正開(kāi)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(wèn)題的一種方法，通常稱(chēng)之為理想實(shí)驗(yàn)法或科學(xué)推理法．

解答 解：（1）如果v=kt成立，則x與t的關(guān)系應(yīng)是x=$\overline{v}t=\frac{1}{2}kt•t$=$\frac{1}{2}$kt² 
（2）①A、伽利略的“理想實(shí)驗(yàn)”是建立在可靠的事實(shí)基礎(chǔ)之上的，它來(lái)源于實(shí)踐，而又高于實(shí)踐，它是實(shí)踐和思維的結(jié)晶．故AB錯(cuò)誤
C、理想實(shí)驗(yàn)抓住了客觀(guān)事實(shí)的主要因素，忽略了次要因素，從而更深刻地揭示了自然規(guī)律，故CD正確
故選：CD
②整個(gè)實(shí)驗(yàn)是在一定的實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上通過(guò)推理形成結(jié)論，所以合理的實(shí)驗(yàn)順序?yàn)閎cad．
故答案為：（1）$\frac{1}{2}$kt²    （2）①C D    ②bcad

點(diǎn)評(píng) 本題的解題關(guān)鍵是理解本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)理念及實(shí)驗(yàn)程序．伽利略的“理想斜面實(shí)驗(yàn)”是建立在可靠的事實(shí)基礎(chǔ)之上的，它來(lái)源于實(shí)踐，而又高于實(shí)踐，它是實(shí)踐和思維的結(jié)晶．