6 伽利略对自由落体运动的研究 知识点题库

如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可以测定重力和速度.

  1. (1) 所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需       (填字母代号)中的器材.

    A . 直流电源、天平及砝码 B . 直流电源、毫米刻度尺 C . 交流电源、天平及砝码 D . 交流电源、毫米刻度尺
  2. (2) 通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据,提高实验的准确程度.为使图线的斜率等于重力加速度,除作v﹣t图象外,还可作图象,其纵轴表示的是,横轴表示的是

伽利略在研究自由落体运动时,主要遇到了两个问题:①无精确的计时仪器;②无测量瞬时速度的工具,关于伽利略解决上述问题的办法,下列说法正确的是(  )
A . 利用x∝t2替代v∝t解决了问题① B . 利用光滑的斜面解决了问题② C . 利用斜面上小球的运动替代自由落体运动解决了问题① D . 利用x∝t替代v∝t解决了问题②
伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而奠定了牛顿力学的基础.早期物理学家关于惯性有下列说法,其中正确的是(  )
A . 没有力作用,物体只能处于静止状态 B . 物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 C . 行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性 D . 运动物体如果没有受到力的作用,物体可能做匀速圆周运动
伽利略是一位伟大的科学家,他利用了匀变速直线运动的规律巧妙地导出了自由落体运动的规律,显示了一代物理大师的高超研究艺术,伽利略之前的科学踯躅于泥途荒滩,因而千年徘徊,从伽利略开始,大师辈出,经典如云,近代科学的大门从此打开.关于伽利略对自由落体的研究,下列说法中正确的是(  )
A . 运用“归谬法”,否定了亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断 B . 提出“自由落体”是一种最简单的变速直线运动﹣﹣﹣匀变速直线运动 C . 伽利略把斜面的倾角逐渐增大到接近90°,并且得出了物体自由落体运动是匀变速直线运动的结论,且加速度大小跟物体的质量无关 D . 总体的思想方法是:对现象的一般观察→提出假设→逻辑推理→试验检验→对假说进行修正和推广
关于伽利略对落体运动的研究,下列说法中正确的是(  )
A . 伽利略认为在同一地点,重的物体和轻的物体下落快慢不同 B . 伽利略通过数学推演并利用小球在斜面上的运动验证了位移与时间的二次方成正比 C . 伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证 D . 伽利略利用小球在斜面上的运动验证了运动速度与位移成正比
伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图所示,可大致表示其实验和思维的过程,对这一过程的分析,下列说法错误的是(  )

A . 伽利略用该实验证明力不是维持物体运动的原因 B . 其中丁图是实验现象,甲图是经过合理外推得到的结论 C . 运用甲图实验,可“冲淡”重力的作用,更方便进行实验测量 D . 运用丁图实验,可“放大”重力的作用,从而使实验现象更明显
伽利略在研究自由落体运动时,做了如下的实验:他让一个铜球从阻力很小(可忽略不计)的斜面上由静止开始滚下,并且做了上百次.假设某次试验伽利略是这样做的:在斜面上任取三个位置A、B、C,让小球分别由A、B、C滚下,如图所示.设A、B、C与斜面底端的距离分别为x1、x2、x3 , 小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为t1、t2、t3 , 小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别为v1、v2、v3 , 则下列关系式中正确,并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动的是(  )

A . B . C . x1﹣x2=x2﹣x3 D .
伽利略在《两种新科学的对话》一书中,提出猜想:物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动,同时他还实验验证了该猜想.某小组依据伽利略描述的实验方案,设计了如图(a)所示的装置,探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动.实验操作步骤如下:

①让滑块从离挡板某一距离S处由静止沿某一倾角θ的斜面下滑,并同时打开装置中的阀门,使水箱中的水流到量筒中;

②当滑块碰到挡板的同时关闭阀门(假设水流出均匀稳定);

③记录下量筒收集的水量V;

④改变滑块起始位置离挡板的距离S,重复以上操作;

⑤测得的数据见表格.

次数

 

2

3

4

5

6

s(m)

4.5

3.9

3.0

2.1

1.5

0.9

V(ml)

90

84

 

62

52

40

  1. (1) (单选题)该实验利用量筒中收集的水量来表示       

    A . 水箱中水的体积 B . 水从水箱中流出的速度 C . 滑块下滑的时间 D . 滑块下滑的位移
  2. (2) 小组同学漏填了第3组数据,实验正常,你估计这组水量 V=mL(请保留两位有效数字)

  3. (3) (单选题)下面说法中不属于该实验误差来源的是       

    A . 水从水箱中流出不够均匀稳定 B . 滑块开始下滑和开始流水不同步 C . 选用的斜面不够光滑 D . 选用了内径较大的量筒
  4. (4) (单选题)伽利略在自由落体运动的研究中,其科学研究方法的核心是       

    A . 把提出问题和大胆猜想结合起来 B . 把提出问题和实验研究结合起来 C . 把实验研究和逻辑推理结合起来 D . 把实验研究和大胆猜想结合起来.
伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图所示,可大致表示其实验和思维的过程,对这一过程的分析,下列说法正确的是   

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A . 运用甲图的实验,可“冲淡”重力的作用使实验数据便于测量 B . 甲图中小球相对运动较慢,伽利略通过实验直接验证了 C . 甲乙丙丁四张图所示的情形都是伽利略当年做过的实验现象 D . 伽利略直接实验验证了自由落体运动的速度是均匀变化的这一结论
如图大致地表示了伽利略探究自由落体运动的实验和思维过程,以下对于此过程的分析,正确的是(   )

A . 其中甲、乙、丙图是实验现象,丁图是经过合理的外推得出的结论 B . 其中丁图是实验现象,甲、乙、丙图是经过合理的外推得出的结论 C . 运用丁图的实验,可“放大”重力的作用,使实验现象更明显 D . 运用甲图的实验,可“放大”重力的作用,使实验现象更明显
在物理学建立、发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步,关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是 (   )

A . 古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定,牛顿在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断,使亚里士多德的理论陷入困境 B . 德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究,得出了万有引力定律 C . 伽利略开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法,比如他利用图(a)对自由落体运动研究,先在倾角较小的斜面上进行实验, 其目的是使时间测量更容易 D . 库仑发现的库仑定律使电磁学的研究从定性进入定量阶段,是电磁学史上一块重要的里程碑,并且库仑进一步提出了“电场”的概念.
关于伽利略对自由落体运动的研究,下列说法中正确的是(   )
A . 伽利略认为在同一地点,重的物体和轻的物体下落快慢不同 B . 伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证 C . 伽利略用小球在斜面上运动“冲淡重力”,验证了运动速度与位移成正比 D . 伽利略通过数学推演并用小球在斜面上的运动,验证了位移与时间的二次方成正比
某同学学过自由落体运动规律后,对自家房上下落的雨滴产生了兴趣.他坐在窗前发现从屋檐每隔相等时间滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴刚好落到地面,而第4滴与第2滴分别位于高1.6m的窗子的上、下沿,该同学在自己的作业本上画出了雨滴下落同自家房子尺寸的关系图,如图所示,其中2点和4点之间的小矩形表示他正对的窗子, g取10 m/s2. 请问:

他家屋檐离地面多高?滴水的时间间隔是多少?

伽利略用实验验证v∝t的最大困难是(   )
A . 不能很准确地测定下落的距离 B . 不能测出下落物体的瞬时速度 C . 当时没有测量时间的仪器 D . 当时没有记录落体运动的数码相机
伽利略为了研究自由落体的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,对于这个研究过程,下列说法正确的有(   )

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A . 斜面实验“冲淡”了重力的作用,便于小球运动时间的测量 B . 斜面实验放大了重力的作用,便于测量小球运动的路程 C . 通过对斜面实验的观察与计算,直接得到自由落体的运动规律 D . 根据斜面实验结论进行合理的外推,得到自由落体的运动规律
下列说法正确的是(   )

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A . 伽利略设计了图甲所示的斜面实验,得出了力不是维持物体运动的原因 B . 伽利略使用图乙所示斜面进行实验,证实了小球沿斜面滚下是匀加速直线运动且加速度大小由斜面倾角决定,与小球质量无关 C . 丙图中鸡蛋碰石头,鸡蛋破了,而石头丝毫无损,说明石头对鸡蛋的作用力大,而鸡蛋对石头的作用力小 D . 丁图中某同学为了取出羽毛球筒中的羽毛球,一手拿着球筒的中部,另一手用力击打羽毛球筒的上端,是为了利用羽毛球的惯性使羽毛球从球筒的上端出来
物理学发展史上,有一位科学家开创了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法,并研究了落体运动的规律,这位科学家是(   )
A . 伽利略 B . 牛顿 C . 亚里士多德 D . 笛卡尔
伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”的研究中,开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。图中甲乙分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程,下面说法中正确的是(   )

A . 伽利略使用图甲斜面进行实验,得出自由落体运动的规律 B . 伽利略使用图甲斜面进行实验,得出力是改变物体运动状态的原因 C . 伽利略使用图乙斜面进行实验,得出自由落体运动的规律 D . 伽利略使用图乙斜面进行实验用实验事实直接得出物体运动不需要力来维持
伽利略对运动的研究,不仅确立了许多用于描述运动的基本概念,而且创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法。下列表述中正确的是(  )
A . 瞬时速度概念的建立体现了极限思想 B . 加速度是矢量,其方向可能与速度变化量的方向相反 C . 伽利略通过斜面实验直接验证了自由落体运动的规律 D . 物体的平均速度越大,在任意相等时间内运动的路程就越大
关于下列四副图叙述正确的是(   )

A . 甲图中,公路上对各类汽车都有限速,是因为汽车速度越大惯性越大 B . 乙图中,神舟十三飞船返回地球时打开降落伞减速下降,伞绳对返回舱的作用力大于返回舱对伞绳的作用力 C . 丙图伽利略通过“斜面实验”来研究落体运动规律,是为了“冲淡”重力,便于测量运动时间 D . 丁图是伽利略利用“实验+逻辑推理”的思想,来验证力是维持物体运动原因的实验装置