伽利略对自由落体运动的研究-习题学习资料

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【基础练习】《伽利略对自由落体运动的研究》1

《伽利略对自由落体运动的研究》基础练习1．在物理学发展的过程中，某位科学家开创了以实验检验猜想和假设的科学方法，并用这种方法研究了落体运动的规律，这位科学家是A. 焦耳B. 伽利略C. 牛顿D. 安培2．如图，拿一个长约1.5m 的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里由静止释放。

观察金属片和小羽毛下落的情况，下列说法正确的是（（A. 筒内充满空气时，两者下落一样快B. 筒内充满空气时，两者均做自由落体运动C. 筒内抽出空气后，两者均做自由落体运动D. 筒内抽出空气后，金属片比小羽毛下落快3．下列表述中正确的是A. 汤姆逊发现了电子并用油滴实验测定了元电荷的数值B. 卢瑟福用α粒子轰击氮原子核的核反应方程为1441717281N He O H +→+，该反应属于核聚变C. 分别用黄光和蓝光照射金属钾表面均有光电子逸出，其中蓝光照射时，逸出的光电子最大初动能较小D. 伽利略利用下图所示实验研究自由落体运动，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4．伽利略在1604年的斜面实验中曾经记录了物体沿斜面下滑时，下滑时间（表中第二列）与下滑距离（表中第三列）的数据如下表所示，表中第一列数据是伽利略分析实验数据时添加的。

根据表中数据，伽利略可以得出的结论是A. 没有外力时物体将做直线运动B. 物体的惯性可以用质量来量度C. 物体下滑的加速度越来越大D. 物体下滑的距离与时间的平方成正比5．下列物理学方法中，描述正确的是（（使用了比值法定义的方法A. I=URB. 在探究合力与分力的关系的实验中用了控制变量法C. 库伦研究库伦定律，用了控制变量法D. 伽利略研究自由落体运动时，用了理想模型法6．自由落体运动是指物体只在重力的作用下从静止开始下落的运动，是匀变速直线运动中的一个特例。

关于对自由落体运动的研究下列说法正确的是A. 伽利略测定了铜球在斜面上运动的位移与时间，进而得出了速度随位移均匀增大的结论B. 亚里士多德认为物体下落速度和下落时间成正比C. 伽利略应用数学计算的方法得出做自由落体运动的物体通过的位移与速度的二次方成正比D. 伽利略研究铜球在斜面上运动并做出合理外推，进而得出小球自由下落的速度与时间成正比7．伽利略通过著名的“斜面实验”的研究，进而得出了自由落体运动的规律。

伽利略对落体运动的研究练习题答案

伽利略对落体运动的研究练习题答案伽利略对落体运动的研究练习题答案课后优化训练全解全析1.亚里士多德认为树叶比石块在空中下落得慢些的原因是（）A.树叶比石块轻B.树叶比石块受到的阻力大C.树叶和石块物质不同D.树叶下落得慢受其组成决定答案：A2.我们现在所用的描述运动的概念，哪些是伽利略首先建立起来的（）A.平均速度B.瞬时速度C.加速度D.距离答案：ABC3.伽利略认为落体运动应该是简单的变速运动，即它的速度是均匀变化的，速度的均匀变化意味着…（）A.速度与时间成正比B.速度与位移成正比C.速度与时间的二次方成正比D.速度与位移的二次方成正比答案：AC4.物体做自由落体运动时，物体的形状、大小是否会对其运动产生影响？尝试举出现实生活中的例子来说明。

解析：物体做自由落体运动时，物体的形状、大小会对其运动产生影响。

例如：生活中我们会看到雨滴比树叶落得快；石块比纸条落得快；雨滴比雪花落得快；同一张纸，搓成团比纸片下落得快等等。

答案：见解析5.如果有一台仪器能直接读出自由下落物体的速度，不仅会大大缩短实验时间，而且能解决处理数据时遇到的如何计算速度这一难题。

就此尝试谈谈现代科技的发展与人类科学探究进程的关系。

解析：现代科技的发展对人类科学探究进程有着巨大的推进作用。

以研究落体运动为例，16世纪，由于没有准确的计时工具，伽利略只好采用迂回的方法，先研究物体在斜面上的运动，再外推到落体运动。

而现在人们则可利用频闪照相的方法直接研究落体运动。

答案：见解析我综合我发展6.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答案：B7.物理学家于2003年评出10个最美丽的物理实验，这种美是一种经典概念：最简单的仪器和设备，最根本、最单纯的科学结论。

其实，科学的美蕴藏于各门科学的实验之中，有待于我们在学习过程中不断的感悟和发现。

伽利略对自由落体运动的研究习题

第6节伽利略对自由落体运动的研究1．绵延两千年的错误亚里士多德根据平常观察到的落体现象得出了结论：____的物体比____的物体下落得快，这一结论在其后两千年的时间里，被人们奉为经典．2．逻辑的力量(1)伽利略利用逻辑推理的方法对亚里士多德的论断进行推断，得出了____________的结论，使亚里士多德的理论陷入了困境．(2)伽利略对落体现象提出了一种新的观点：重物与轻物下落得__________．3．伽利略的科学假说与理想斜面实验(1)伽利略猜想____________是一种最简单的变速运动，这种运动其速度应该是________变化的．(2)伽利略的理想斜面实验．让铜球从斜槽的不同位置由静止滚下，得出小球滚下的位移x与运动时间的二次方成____，即______．当倾角等于90°，即物体竖直下落时，位移x与运动时间的平方仍成______，即________，从而得出了落体运动的规律．4．伽利略的科学方法伽利略科学思想方法的核心是把______和__________(包括数学演算)和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学认识的发展．5．将物体以一定的初速度竖直向上抛出，物体只在重力作用下的运动称为竖直上抛运动，物体在运动过程中只受重力，所以其加速度为______，上升阶段，速度越来越____，物体做____直线运动；下降阶段，速度越来越____，是自由落体运动．【概念规律练】知识点一伽利略的科学思想方法1．伽利略巧妙的推理推翻了亚里士多德的错误观点，从而提出了“自由落体是一种最简单的变速运动，速度应该是均匀变化的”观点．这种方法在科学研究中叫()A．数学推演B．实验验证C．猜想与假说D．逻辑推理2．伽利略认为落体运动应该是简单的变速运动，即它的速度是均匀变化的，速度的均匀变化意味着()A．速度与时间成正比B．速度与位移成正比C．速度与时间的二次方成正比D．位移与时间的二次方成正比3．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4．伽利略给出了科学研究过程的基本要素，这些要素包含对现象的一般观察、________、________、________、对假说进行修正和推广．伽利略科学思想方法的核心是把________和________和谐地结合起来．知识点二伽利略对自由落体的研究5．一个铁钉和一个棉花团同时从同一高处下落，总是铁钉先落地，这是因为()A．铁钉比棉花团重B．棉花团受到的空气阻力不能忽略C．铁钉不受空气阻力D．铁钉的重力加速度比棉花团的大6．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______这一要素．知识点三竖直上抛运动7.图1小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某高度，其速度—时间图象如图1所示，则由图可知(g＝10 m/s2)以下说法正确的是()A．小球下落的最大速度为5 m/sB．第一次反弹初速度的大小为3 m/sC．小球能弹起的最大高度为0.45 mD．小球能弹起的最大高度为1.25 m8．某物体以30 m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10 m/s2.5 s内物体的() A．路程为65 mB．位移大小为25 m，方向向上C．速度改变量的大小为10 m/sD．平均速度大小为13 m/s，方向向上【方法技巧练】竖直上抛运动问题的分析方法9．某人站在高楼的平台边缘，以20 m/s的初速度竖直向上抛出一石子．不考虑空气阻力，g 取10 m/s2，则：(1)物体上升的最大高度是多少？回到抛出点的时间是多少？(2)石子抛出后到达距抛出点下方20 m处所需的时间是多少？1．在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验、猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展()A．伽利略B．亚里士多德C．牛顿D．爱因斯坦2．亚里士多德的命题“重的物体下落快，轻的物体下落慢”失误的根源在于他()A．不注意观察自然现象B．对此没有做深刻的逻辑思辨C．对此没有进行科学实验D．对此没有进行归纳和总结3．在学习物理知识的同时，还应当十分注意学习物理学研究问题的思想和方法，从一定意义上说，后一点甚至更重要．伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用，至今仍然具有重要意义．请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程，判定下列哪个过程是伽利略的探究过程()A．猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论B．问题—猜想—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论C．问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论D．猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论4．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2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()图2A．其中的甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论B．其中的丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论C．运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显D．运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显5．将一物体以某一初速度竖直上抛，在下面的四幅图中，哪一幅能正确表示物体在整个运动过程中的速率v与时间t的关系(不计空气阻力)()6．从地面竖直上抛一物体A，同时在离地面某一高度处有一物体B自由下落，不计空气阻力，两物体在空中到达同一高度时的速率都是v，则下列说法中正确的是()A．物体A上抛的初速度和物体B落地的速度大小均为2vB．物体A、B落地时间相等C．物体A上升的最大高度和物体B开始下落时高度相同D．两物体在空中到达的同一高度一定是物体B开始下落时高度的一半7．甲同学看到乙同学从10层楼的楼顶同时由静止释放两个看上去完全相同的铁球，结果甲同学看到两球不是同时落地的．他分析了两球未能同时落地的原因．你认为他的下列分析正确的是()A．两球在下落过程中受到的空气阻力不同，先落地的受空气阻力小B．两球在下落过程中受到的空气阻力不同，先落地的受空气阻力大C．两球下落过程中受到的空气阻力相同，先落地的是实心球，重力远大于阻力D．两球下落过程中受到的空气阻力相同，先落地的是空心球，阻力与重力比，差别较小重物经多长时间落到地面？到达地面时的速度是多少？(g 取10 m/s 2)9．坚直向上射出的箭，初速度是35 m /s ，上升的最大高度是多大？从射出到落回原地一共用多长时间？落回原地的速度是多大？(g 取10 m/s 2)10．竖直上抛的物体，初速度是30 m /s ，经过2.0 s 、3.0 s 、4.0 s ，物体的位移分别是多大？通过的路程分别是多长？各秒末的速度分别是多大？(g 取10 m/s 2)第6节伽利略对自由落体运动的研究课前预习练1．重轻2．(1)互相矛盾 (2)同样快3．(1)落体运动均匀 (2)正比 x ∝t 2 正比 x ∝t 24．实验逻辑推理5．g 小匀减速大课堂探究练1．D 2.AD 3.B4．提出假设运用逻辑得出推论通过实验对推论进行检验实验逻辑推理5．B [与铁钉相比，棉花团在下落过程中所受的空气阻力不能忽略，故B 正确．]6．x ＝vt x ＝12at 2 阻力小球受重力解析亚里士多德曾预言铜球的运动速度是不变的，即铜球做匀速直线运动．则其关系式为x ＝vt ；伽利略证明铜球运动的路程与时间的平方成正比，即铜球做初速度为零的匀加速直线运动，其关系式为x ＝12at 2. 伽利略选用光滑直木板槽和铜球进行实验，目的是为了减少铜球运动时所受的阻力，同时抓住小球受重力这一要素．7．ABC [由v －t 图象可知，t ＝0.5 s 时，小球下落至地面，速度为5 m /s ，小球与地面作用的时间不计，小球刚被地面弹起时，速度为－3 m /s ，能弹起的最大高度为h ＝v 22g ＝3220 m ＝0.45 m ．故选项A 、B 、C 对，D 错．]8．AB [初速度为30 m /s ，只需要3 s 即可上升到最高点，位移为h 1＝30220m ＝45 m ，再自由落体2 s 时间，下降高度h 2＝0.5×10×22 m ＝20 m ，故路程为65 m ，A 项对；此时离地面高度25 m ，位移方向竖直向上，B 项对；此时速度为10×2 m /s ＝20 m /s ，速度改变量大小为50 m /s ，C 项错；平均速度为255m /s ＝5 m /s ，D 项错．] 9．(1)20 m 4 s (2)2(2＋1) s解析解法一上升过程，匀减速运动．取竖直向上为正方向．v 01＝20 m /s ，a 1＝－g ，v ＝0，根据匀变速运动公式：v 2－v 20＝2ax ，v ＝v 0＋at ，得：最大高度h ＝－v 2012a 1＝v 2012g ＝2022×10m ＝20 m ，上升时间t 1＝－v 01a 1＝v 01g ＝2010s ＝2 s . 下落过程，自由落体运动，取竖直向下为正方向．v 02＝0，a 2＝g ，回到原点，x 1＝h ，到抛出点下方20 m 处时，x 2＝40 m ，根据自由落体运动规律，有从最高点下落到抛出点的时间：t 2＝ 2x 1g ＝ 2×2010s ＝2 s ，从最高点下落到距抛出点下方20 m 处的时间：t 2＝ 2x 2g ＝ 2×4010s ＝2 2 s . 故最大高度h ＝20 m ，回到抛出点时间4 s ，落到下方20 m 处所经历时间为2(1＋2) s . 解法二全过程分析，取向上为正方向，v 0＝20 m /s ，a ＝－g ，最大高度时v ＝0，落到下方20 m 处时x ＝－20 m ，由匀变速运动的规律知最大高度x ＝v 202g ＝2022×10m ＝20 m ，回到原出发点时x ＝0，而x ＝v 0t 1－12gt 21，所用时间为 t 1＝2v 0g ＝2×2010s ＝4 s ，落回下方20 m 处时，由x ＝v 0t 2－12gt 22得－20＝20t 2－12×10t 22. 解得t 2＝(2＋22) s ，t 2′＝(2－22) s (后者舍去)．方法总结处理竖直上抛运动，有两种方法．第一种是分段分析法：将上抛运动分为上升和下落两个过程考虑．第二种是全过程分析法：将整个运动看成是有往返的匀减速直线运动来处理．两种方法应用时都要注意速度和位移的正负．课后巩固练1．A 2.BC 3.C 4.AC 5.C 6.AC7．C [两球形状完全相同，在下落过程中所受空气阻力相同，下落快慢不同的原因是重力不同，故C 正确．]8．7 s 66 m /s ，方向竖直向下解析对全过程分析(分段分析同学们自己思考)物体从掉落至落地全过程为匀减速运动，以向上为正方向，则g ＝－10 m /s 2，抛出点以下位移亦为负值x ＝－217 m .由x ＝v 0t ＋12at 2得：－217＝4t －5t 2 解得：t 1＝7 s ，t 2＝－6.2 s (舍去)．落至地面的速度：v ＝v 0－gt ＝(4－10×7) m /s ＝－66 m /s ，负号说明末速度方向与设定的正方向相反，即竖直向下．9．61.25 m 7.0 s 35 m /s ，方向竖直向下解析箭上升到最大高度为H 时，v ＝0，由此得v 20＝2gH ，所以H ＝v 202g ＝3522×10m ＝61.25 m 由于v ＝v 0－gt ＝0，箭的上升时间t ＝v 0g ＝3510s ＝3.5 s 由箭射出到落回原地共用时间T ＝2t ＝2×3.5 s ＝7.0 s箭落回原地跟射出的初速度大小相等，即v ′＝v 0＝35 m /s ，方向竖直向下．10．见解析解析上升的最大高度H ＝v 202g ＝3022×10m ＝45 m 由x ＝v 0t －12gt 2得当t 1＝2.0 s 时，位移x 1＝30×2.0 m －12×10×2.02 m ＝40 m ，小于H ，所以路程s 1＝40 m速度v 1＝v 0－gt 1＝30 m /s －10×2.0 m /s ＝10 m /s当t 2＝3.0 s 时，位移x 2＝30×3.0 m －12×10×3.02 m ＝45 m ，等于H ，所以路程s 2＝45 m 速度v 2＝v 0－gt 2＝30 m /s －10×3.0 m /s ＝0当t 3＝4.0 s 时，位移x 3＝30×4.0 m －12×10×4.02 m ＝40 m ，小于H ，所以路程s 3＝45 m ＋(45－40) m ＝50 m 速度v 3＝v 0－gt 3＝30 m /s －10×4.0 m /s ＝－10 m /s .。

人教版必修一《2-6伽利略对自由落体运动的研究》课后作业及答案

课后作业时间：45分钟满分：100分一、单项选择题(每小题6分，共30分)1．下列物体的运动，能看作自由落体运动的是( )A．在空气中下落的羽毛B．在真空管中由静止下落的羽毛C．刚从跳伞塔上跳下没有打开降落伞的运动员D．雨滴从云中落下直到地面的运动2．伽利略以前的学者认为，物体越重，下落得越快，伽利略等一些物理学家否定了这种看法．在高塔顶端同时释放一片羽毛和一个玻璃球，玻璃球先于羽毛落到地面，这主要是因为( )A．它们的重量不同B．它们的密度不同C．它们的材料不同D．它们受到的空气阻力不同3．做自由落体运动的物体，每秒的速度增量总是( )A．大小相等，方向相同B．大小不等，方向不同C．大小相等，方向不同D．大小不等，方向相同4．1971年7月26号发射的阿波罗－15号飞船首次把一辆月球车送上月球，美国宇航员斯科特驾驶月球车行驶28公里，并做了一个落体实验：在月球上的同一高度同时释放羽毛和铁锤如右图所示，出现的现象是(月球上是真空)( )A．羽毛先落地，铁锤后落地B．铁锤先落地，羽毛后落地C．铁锤和羽毛都做自由落体运动，重力加速度为9.8 m/s2D．铁锤和羽毛都做自由落体运动，同时落地5．在学习物理知识的同时，还应当十分注意学习物理学研究问题的思想和方法，从一定意义上说，后一点甚至更重要．伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用，至今仍具有重要意义．请你判断伽利略探究物体下落规律的过程是( )A ．猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论B ．问题—猜想—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论C ．问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论D ．猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论二、多项选择题(每小题6分，共18分)6．伽利略在研究自由落体运动时，设计了如下图所示的斜面实验．下列哪些方法是他在这个实验中采用过的( )A ．用滴水计时B ．用打点计时器打出纸带进行数据分析C ．改变斜面倾角，比较各种倾角下x t 2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7．小明摇动苹果树，从同一高度落下一个苹果和一片树叶，它们同时从静止开始下落，苹果却先落地，下列说法正确的是( )A ．苹果和树叶做的都是自由落体运动B ．苹果和树叶的运动都不是自由落体运动C ．苹果的运动可看成自由落体运动，树叶的运动不能看成自由落体运动D ．假如地球上没有空气，则苹果和树叶会同时落地 8.如图所示是频闪拍摄的真空管中羽毛和金属球从同一高度同时下落的照片，由此照片可知( )A ．在地面上方同一地方，物体下落快慢一定与其重量无关B ．在不计阻力时，轻的物体和重的物体下落一样快C ．越往下相邻两次闪光物体间距离越大，说明物体运动速度越来越快D ．该实验说明伽利略关于落体运动的猜想是正确的三、非选择题(共52分)9．(8分)伽利略给出了科学研究过程的基本要素，这些要素包含对现象的一般观察、________、运用逻辑(包括数学)得出结论、________、对假说进行修正和推广等．伽利略科学思想方法的核心是把________和________和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学认识的发展．答案课后作业1．C 对B由于缺少在地面附近及自由下落等条件，故不能确定羽毛的运动是不是自由落体运动．雨滴从云中落下，由于空气阻力的作用，在接近地面时已在做匀速运动，故D错．2．D 虽然空气阻力与物体的重量、密度、材料有关，但直接影响物体下落快慢的原因应该是空气阻力．3．A 自由落体运动是匀加速直线运动，故每秒的速度增量相同．4．D 月球上是真空，羽毛和铁锤均做自由落体运动，它们下落的快慢是相同的，即物体下落速度的变化与其质量大小无关，因为是在同一高度同时释放，它们应同时落地，故A，B错误，D正确．月球上的重力加速度与月球对物体的吸引力有关，我们不可能直接由物体下落这个现象来判断月球表面的重力加速度为9.8 m/s2，故C错误．5．C 伽利略探究物体下落规律的过程是：先对亚里士多德对落体运动的结论提出质疑——大小石块捆在一起下落得出矛盾的结论；猜想——下落的运动是最简单的运动，速度与时间成正比；数学推理——如果v∝t，则有x∝t2；实验验证——设计出斜面实验并进行研究，得出光滑斜面上滑下的物体的规律x∝t2；合理外推——将光滑斜面上滑下的物体的规律x∝t2推广到落体运动．从探究过程来看，答案应是C.6．ACD 伽利略采用的计时方法是滴水计时，A正确，B错误；研究自由落体运动时，伽利略采用数学推理得出结论：若速度随时间均匀变化，则位移与时间的二次方成正比，C正确；伽利略将斜面实验的结果合理外推到自由落体运动，D正确．7．CD 由于苹果所受空气阻力比苹果自身所受的重力小得多，可以忽略不计，因此苹果的运动可以看成自由落体运动．在没有空气阻力的情况下，苹果和树叶都只受重力作用，因此都做自由落体运动．8．BCD9．提出假设通过实验对结论进行检验实验逻辑推理(包括数学推演)10.(6分)日常生活中，有时需要反应灵敏，对战士、司机、飞行员、运动员等尤其如此，当发现某种情况时，能及时采取行动，战胜对手或避免危险，人从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间．如图(1)所示，甲同学用两个手指捏住木尺顶端，乙同学用一只手在木尺下部做握住木尺的准备，但手的任何部位都不要碰到木尺，当看到甲同学放开手时，乙同学立即握住木尺，若乙做握尺准备时的手指位置如图(2)所示，而握住尺的位置如图(3)所示，则测得木尺下落的高度大约为________．乙同学的反应时间大约为________．11．(12分)伽利略在研究斜面上滚下的小球的运动时，得出的结论是：只要斜面的倾角相同，质量不同的小球滚下的加速度都是相同的．假如质量不同的小球以某一速度冲上斜面，沿斜面向上运动的过程中，加速度还会相等吗？你能简要地谈一下理由吗？12．(12分)大气层是我们地球生命赖以生存的屏障，每天都有很多小陨石落入大气层中，但当它们进入大气层后，由于空气的摩擦生热，绝大部分小陨石还没有到达地面便已经烧毁．现在人类向天空发射的飞行器、卫星等当超过一定使用年限后，也让它们进入大气层烧毁．那么小陨石进入大气层后的运动是自由落体运动吗？13．(14分)当雨滴在空气中下落时，由于空气阻力的作用，运动一段位移后，便会做匀速直线运动．现在我国正在实施西部大开发战略，科技工作者在研究雨滴对黄土高坡的作用时发现：雨滴形成后，开始下落13 m 左右，由于空气阻力的作用，就会做匀速直线运动．根据这一数据，你设想一下，如何测量落到地面上的雨滴的最大速度．假若没有空气阻力，雨滴在离地面250 m 的高空从静止开始下落，那么落到地面上的速度又为多少？你想像一下，此时地面上的物体会被雨点打成什么样？答案10.20 cm 0.2 s解析：木尺下落的高度h ＝(40－20) cm ＝20 cm ，乙同学的反应时间就是木尺下落20 cm 所需时间t ＝2h/g ＝0.2 s.11．相等，小球以某一速度冲上斜面的运动可以看作小球由斜面滚下的运动的逆过程．12．在大气层中运动时，由于速度很大，受到空气的阻力较大，故小陨石进入大气层后的运动不是自由落体运动．13．(1)雨滴匀速下落后，测出时间t 内发生的一段位移x ，根据v ＝x t求解雨滴的最大速度． (2)由自由落体运动的规律可知，v ＝2gx ＝70 m/s ，与步枪子弹射出枪口时的速度相同．由此可知，地面上的物体将会被雨点打成千疮百孔．。

2.1伽利略对自由落体运动的研究-同步练习-2021-2022学年高中物理沪科版必修第一册

第一节：伽利略对自由落体运动的研究姓名：__________ 班级：__________考号：__________要点：1、影响落体运动快慢的因素（1）亚里士多德的错误观点：重的物体比轻的物体下落得快. （2）伽利略佯谬：把轻重不同的两个物体连在一起下落， a ．它们应以某个中间大小的速度下落 b ．连在一起更重了，下落速度应更大显然两个推论矛盾，由此伽利略推翻了亚里士多德的错误观点.（3）排除空气阻力的影响，物体下落速度的变化与物体质量的大小________（选填“有关”或“无关”）2、伽利略探究之路（1）猜想：下落物体的速度是随着时间________的，即v ∝t ，且推知s ∝t 2. （2）实验：用“冲淡重力“的斜面实验.结果：s 1t 21＝s 2t 22＝s 3t 23＝…＝常数，即小铜球滚下的位移总是与运动时间的平方成正比.（3）推理：在“冲淡重力”实验中，当倾角等于________时，即物体做竖直下落运动，（s 1t 21＝s 2t 22＝s 3t 23＝…＝常数）成立，并且此时的st2的数值最大（4）结论：下落物体的速度是随着时间________的总结：3. 伽利略对自由落体运动的研究（1）运用“归谬法”否定了亚里士多德关于重物体下落快、轻物体下落慢的推断。

（2）提出“自由落体运动是一种最简单的变速运动——匀变速运动”的假说。

（3）由于当时的实验条件下测量时间有困难，不能用实验直接验证自由落体运动是匀变速运动，伽利略采用了间接验证的方法：①运用数学推导的方法得出初速为零的匀变速运动有2t s ∝。

②a. 运用斜面实验测出小球沿光滑斜面向下的运动符合2t s ∝，是匀变速运动；b. 不同质量的小球沿同一倾角的斜面运动，2/t s 的值不变，说明它们运动的情况相同。

c. 不断增大斜面倾角，得2/t s 的值随之增大，说明小球做匀变速运动的加速度随斜面倾角的增大而增大。

d. 伽利略将斜面实验结果外推到斜面倾角增大到90°的情况——小球自由下落，认为小球仍会保持匀变速运动的性质。

高中物理人教版必修1习题：2.6伽利略对自由落体运动的研究

6伽利略对自由落体运动的研究基础巩固116世纪末,意大利比萨大学的年轻学者伽利略通过逻辑推理的方法,使亚里士多德的理论陷入困境,伽利略的猜想是()A.重的物体下落得快B.轻的物体下落得快C.轻、重两物体下落得一样快D.以上都不是答案:C2伽利略对自由落体的研究,开创了研究自然规律的科学方法,这就是()A.对自然现象进行总结归纳的方法B.用科学实验进行探究的方法C.对自然现象进行总结归纳,并用实验进行验证的方法D.抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法答案:D3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答案:B4关于伽利略对落体运动的研究,以下说法不正确的是()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.通过斜面上物体的匀加速运动外推出斜面倾角为90°时,物体做自由落体运动,且加速度的大小跟物体的质量有关D.总体的思想方法是对现象的观察——提出假设——逻辑推理——实验验证——对假说进行修正和推广答案:C5(多选)伽利略在研究落体运动时,设计了如图所示的斜面实验,他在这个实验中采用过的方法有()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的值的大小C.改变斜面倾角,比较各种倾角得到的xt2D.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答案:ACD6伽利略在著名的斜面实验中,让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下,他通过实验观察和逻辑推理,得到的正确结论有()A.倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间成正比B.倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间成正比C.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关解析:伽利略通过斜面实验,测得小球通过的位移跟所用时间的二次方之比是不变的,即x1t12=x2t22=x3t32=⋯,由此证明了小球沿斜面向下的运动是匀变速运动。

高中物理--伽利略对自由落体运动的研究练习

高中物理--伽利略对自由落体运动的研究练习1．伽利略在研究自由落体运动时，为了“冲淡重力加速度”，他先将小球置于一个可看成光滑的斜面上，如图甲所示，然后将斜面的倾斜角逐渐变大，最后过渡到自由落体运动｡如果在某次实验研究中：他在光滑的斜面上任取三个位置A 、B 、C ｡让小球分别由A 、B 、C 滚下，如图乙所示，让A 、B 、C 与斜面底端的距离分别为1x 、2x 、3x ，小球由A 、B 、C 运动到斜面底端的时间分别为1t 、2t 、3t ，小球由A 、B 、C 运动到斜面底端时的速度分别为1v 、2v 、3v ，则下列关系式正确的是（）A ．312222v v v == B ．312222123x x x t t t == C ．312123v v v t t t == D ．123v v v <<2．伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有（）A ．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比B ．倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比C ．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D ．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关3．将一物体以一初速度竖直上抛，在下列四幅图中，能正确表示物体在整个运动过程中的速率v与时间t的关系(不计空气阻力)的图是( )A．B．C．D．4．图为“探究自由落体运动规律”实验过程中拍摄的频闪照片（照片中的数字是小球落下的距离，单位为cm），为了根据照片测得当地重力加速度值一定要记录的是（）A．小球的直径B．小球的质量C．频闪光源的频率D．小球初速度为零的位置5．伽利略理想斜面实验使人们认识到引入能量概念的重要性．在此理想实验中，能说明能量在小球运动过程中不变的理由是（）A．小球滚下斜面时，高度降低，速度增大B．小球滚上斜面时，高度增加，速度减小C．小球总能准确地到达与起始点相同的高度D．小球能在两斜面之间来回滚动6．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的比值的大小C．改变斜面倾角，比较各种倾角得到的stD．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7．屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好到达地面，而第3滴与第2滴分别位于高为1 m的窗户的上、下沿，如图所示，（g=10m/s2）问：（1）滴水的时间间隔是多少？（2）此屋上屋檐离地面多高？8．杂技演员用一只手把四个球依次向上抛出为了使节目能持续表演下去该演员必须让回到手中的小球隔一个相等的时间再向上抛出，假如他抛出每一个球上升的最大高度都是1.25m，那么球在手中停留的最长时间是多少？（不计空气阻力，g取210m/s，演员同时抛球和接球）9．一物体以20m/s的初速度竖直向上抛出问：在1s末、3s末该物体的速度和位移大小各是多少？。

人教版高中物理必修第一2.6 伽利略对自由落体运动的研究-(含解析)

2.6 伽利略对自由落体运动的研究-（含解析）一、单选题1.关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法错误的是（）A.通过逻辑推理的方法揭示了“重的物体下落快”说法的错误B.猜想t∝x和v∝t两种可能，并通过实验测出v∝x不正确C.通过逻辑推理得出检验v∝t就是检验x∝t2D.利用斜面实验检验了x∝t2并通过推理论证t∝x不正确2.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3.伽利略对自由落体运动研究中，经历了提出问题、科学猜想、数学推理、实验验证、合理外推、得出结论一系列过程．其中在实验验证过程中，他让一个铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力，为什么要“冲淡”重力，“冲淡”重力的含义是什么（）A.减小重力B.增加运动时间C.减小运动速度D.便于测量运动位移4.下列关于自由落体运动叙述符合历史事实的是（）A.古希腊哲学家亚里士多德认为物体下落快慢与质量无关B.牛顿首先发现了亚里士多德的观点有自相矛盾的地方C.伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动D.伽利略认为，如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落得同样快二、多选题5.关于伽利略的两个斜面实验，下面说法中正确的是（）A.伽利略仅在图(a)中使用了光滑斜面进行实验B.伽利略仅在图(b)中使用了光滑斜面进行实验C.伽利略从图(a)中得出：自由落体运动是匀加速直线运动D.伽利略从图(b)中得出：力不是维持物体运动的原因6.亚里士多德是世界古代史上伟大的哲学家、科学家和教育家之一；伽利略是意大利物理学家、天文学家和哲学家，近代实验科学的先驱者。

根据下面甲、乙、丙、丁四幅图，判断下列说法正确的是（）A.甲图，亚里士多德认为马拉车的力与车拉马的力是一对作用力和反作用力B.乙图，亚里士多德通过比萨斜塔实验证明了自由落体运动是匀加速直线运动C.丙图，伽利略通过理想斜面实验得出力是改变物体运动状态的原因D.丁图，伽利略通过斜面实验并通过合理外推得到自由落体的运动规律7.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应该下落得同样快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.伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比D.伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来8.在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。

2.6-伽利略对自由落体运动的研究

实验验证推论
二、竖直上抛的研究方法
例：某物体以 30m/s 的初速度竖直上抛，不计空气阻力，取
g＝10m/s2，5s 内物体的(
A．路程为 65m
)
B．位移大小为 25m，方向向上 C．速度改变量的大小为 10m/s D．平均速度大小为 13m/s，方向向上
【答案】 AB
二、竖直上抛的研究方法
伽利略发现，斜面的倾角不同，上述比例关系同样成立，只是这个常数的随着θ的增大而增大。
一、伽利略对自由落体运动的研究
“Hale Waihona Puke 淡重力”2011.9一、伽利略对自由落体运动的研究 5.伽利略在寻找自由落体运动规律中使用的方法？对假设进行修正和推广
对现象的一般观察
提出假设
运用逻辑 (包括数学) 得到推论
一、伽利略对自由落体运动的研究
实验验证：伽利略用铜球从斜槽的不同位置由静止下落，伽利略手稿中记录的一组实验数据
时间单位距离单位 1 32 2 130 3 298 4 526 5 824 6 1192 7 1600 8 2104
结果表示为： s1
s2 s3 2 2 常数 2 t1 t2 t3
(2) 伽利略通过实验证明了，只要斜面的倾角一定，小球自由滚下的加速度是相同的．(
×
)
(3) 伽利略科学思想方法的核心是做实验．(
√
)
×
)
一、伽利略对自由落体运动的研究
探究交流在研究自由落体运动时，伽利略进行了猜想，亚里士多德进行了猜测，两种研究方法有何不同？
【提示】伽利略的科学猜想是根据所观察、发现的事实，把客观事实与原有的知识结合起来，科学猜想不能直接当做结论使用，只有经过实验验证，才能作为结论使用.

人教版高一必修1第二章第6节：伽利略对自由落体运动的研究最新练习题(有解析)

【好题精选】伽利略对自由落体运动的研究1．（2020·辽宁鞍山月考）在物理学的发展历程中，下面哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展A．亚里士多德B．爱因斯坦C．伽利略D．牛顿2．（2020·四川省泸县第二中学月考）伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”的研究，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a、图b 分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是A.图a 通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动B.图a 中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易C.图b 中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的，实验可实际完成D.图 b 的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动需要力来维持3．（2020·福建师大附中月考）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，下列说法正确的是（）A．斜面实验放大了重力的作用，便于测量小球运动的路程B．斜面实验“冲淡”了重力的作用，便于小球运动时间的测量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，不能得到自由落体的运动规律4．（2020·沭阳如东中学月考）伽利略为了研究自由落体运动的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，利用斜面实验主要是考虑到实验时便于A．测量小球运动的时间B．测量小球运动的路程C．测量小球运动的速度D．直接得到落体的运动规律5．（2020·重庆八中高三月考）以下关于“伽利略对自由落体的研究方法”的归纳不正确的是（）A．发现问题：伽利略发现亚里士多德“重物比轻物下落得快”的观点有自相矛盾的地方B．提出假设：伽利略认为，重物与轻物应该下落得同样快，他猜想落体运动应该是一种最简单的变速运动，速度的变化对位移来说是均匀的，即v 与x 成正比C.实验验证：在验证自己猜想的实验时，由于实验仪器不能精确测量快速下落物体所需的时间，所以他设想通过斜面落体来“冲淡重力”D.合理外推：伽利略将他在斜面实验中得出的结论做了合理的外推，从而确定了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，且所有物体自由下落时的加速度都相同6．（2019·黄梅国际育才高级中学高二月考）伽利略对运动的研究.把实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来，发展了人类的科学思维方式和科学研究方法图示是他研究自由落体运动规律时设计的斜面实验，关于该实验，下列说法正确的是A.实验中斜面起到了平衡摩擦力的作用B.伽利略设想，斜面的倾角越接近90°，小球沿斜面滚下的运动就越接近自由落体运动C.伽利略研究发现：斜面倾角一定时，小球的速度与时间的二次方成正比D．伽利略研究发现：斜面倾角一定时，小球的加速度与小球的质量成正比7．（2019·重庆市育才中学高一期中）如图是伽利略1604 年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表．表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的．根据表中的数据．伽利略可以得出的结论是A. 物体具有惯性B. 斜面倾角一定时，加速度与质量无关C ．物体运动的距离与时间的平方成正比D ．物体运动的加速度与重力加速度成正比8．（2020·山东高三）伽利略为研究自由落体运动，做了一项实验。

【培优练习】《伽利略对自由落体运动的研究》

《伽利略对自由落体运动的研究》培优练习1．历史上，伽利略在斜面实验中分别在倾角不同、阻力很小的斜面上由静止释放小球，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有( )A. 倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间的二次方成正比B. 倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间的二次方成正比C. 斜面长度一定时，小球从顶端滚到低端时的速度与倾角无关D. 斜面长度一定时，小球从顶端滚到低端所需的时间与倾角无关2．伽利略在研究自由落体运动时，主要遇到了两个问题：①无测量瞬时速度的工具；②无精确的计时仪器，关于伽利略解决上述问题的办法，下列说法正确的是（）A. 利用光滑的斜面解决了问题①B. 利用x ∝ t替代v ∝t解决了问题①C. 利用x ∝ t2替代v ∝ t解决了问题②D. 利用斜面上小球的运动替代自由落体运动解决了问题②3．3．2019年“科学突破奖”颁奖仪式在美国举行，我国科学家王贻芳获得“基础物理学突破奖”；在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（）A. 在不需要考虑带电物体本身的大小和形状时，用点电荷来代替物体的方法叫微元法B. 在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验采用了假设法C. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型法D. 伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法4．右图是伽利略研究“斜面实验”的情形，他让小铜球沿斜面从静止开始滚下，由该实验可以测量或推理得出A. 若斜面倾角不变，则铜球在斜面上的位移与时间成正比B. 若斜面倾角不变，质量大的铜球，则其加速度大C. 这一实验不能用来研究自由落体运动的规律D. 若斜面长度一定，则铜球从顶端滑到底端所需时间随倾角的增大而减小5．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。

高中物理第节伽利略对自由落体运动的研究(练)

《优选资源》物理人教版必修1第二章匀变速直线运动的研究1。

4 实验用打点计时器测速度1．在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动,并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来,从而有力地推进了人类科学的发展( ）A. 亚里士多德B. 伽利略C。

牛顿 D. 爱因斯坦2．伽利略在研究自由落体运动时,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．用秒表计时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x与t的平方成正比，然后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D．改变斜面倾角，比较各种倾角得到的v与t成正比，然后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3．在真空中,将苹果和羽毛同时从同一高度由静止释放，下列闪频照片中符合事实的是（)4．在学习物理知识的同时,还应当注意学习物理学研究问题的思想和方法。

物理学家伽利略研究问题的方法对于后来的科学研究具有巨大的启蒙作用。

请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程,判断下列哪个是伽利略的探究过(）A.进行猜想———提出问题—-—数学推理—-—实验验证-—-合理外推—--得出结论B。

提出问题--—进行猜想—--实验验证———合理外推—--数学推理——-得出结论C.提出问题—--进行猜想--—数学推理-—-实验验证--—合理外推---得出结论D.进行猜想—--提出问题—-—实验验证---数学推理---合理外推---得出结论5．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．假设某次实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3所示，让A 、B 、C 与斜面底端的距离分别为s 1、s 2、s 3，小球由A 、B 、C 运动到斜面底端的时间分别为t 1、t 2、t 3,小球由A 、B 、C 运动到斜面底端时的速度分别为v 1，v 2、v 3，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运动是匀变速直线运动的是A ．312222v v v == ]B ．312222123s s s t t t == C ．312123v v v t t t ==D ．3221s s s s -=-6．从某一高度相隔1s 释放两个相同的小球甲和乙，不计空气阻力，它在空中任一时刻（）A ．甲、乙两球距离越来越大，甲、乙两球速度之差越来越大B ．甲、乙两球距离始终保持不变，甲、乙两球速度之差保持不变C ．甲、乙两球距离越来越大，但甲、乙两球速度之差保持不变D ．甲、乙两球距离越来越小，甲、乙两球速度之差越来越小7．(多选)关于伽利略对落体运动的研究,以下正确的是( ）图3A。

人教版高一物理必修1第二章《伽利略对自由落体运动的研究》练习题含解析答案

高中物理人教版必修1第二章6伽利略对自由落体运动的研究练习题一、单选题1.关于伽利略对自由落体运动的研究，下面叙述错误的是()A. 伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速为零的匀加速直线运动B. 伽利略把试验和逻辑推理和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法C. 伽利略认为，如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落得同样快D. 伽利略采用了斜面实验，“冲淡”了重力的作用，便于运动时间的测量．2.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3.下列说法正确的是()A. 加速度增大，速度可能减小B. 参考系一定要选取静止不动的物体C. 研究和观察日食时可以把太阳当做质点D. 羽毛下落得比玻璃球慢，是因为羽毛轻4.伽利略在研究自由落体运动时，主要遇到了两个问题：①无测量瞬时速度的工具；②无精确的计时仪器，关于伽利略解决上述问题的办法，下列说法正确的是()A. 利用光滑的斜面解决了问题①B. 利用x∝t替代v∝t解决了问题①C. 利用x∝t2替代v∝t解决了问题②D. 利用斜面上小球的运动替代自由落体运动解决了问题②5.利用斜面实验合理外推研究自由落体运动的物理学家是()A. 焦耳B. 伽利略C. 爱因斯坦D. 阿基米德6.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7.关于运动学的历史和概念，下列说法中不正确的是()A. 亚里士多德在研究“落体运动”等问题中所犯的错误告诉我们，在科学研究中单纯依靠“观察”和“经验”往往是靠不住的B. 伽利略认为空中下落的物体，重的比轻的下落快C. 伽利略在对自由落体运动的研究中将实验和逻辑推理和谐地结合起来，丰富了人类的科学思维方式和科学研究方法D. 伽利略比他的前人更伟大，就在于他首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法8.伽利略曾通过做“铜球沿斜面运动的实验”来研究自由落体运动．关于该实验的相关描述正确的是()A. 质量大的铜球沿斜面向下运动的加速度比质量小的铜球大B. 铜球沿斜面向下做匀加速运动，加速度与斜面倾角有关，而与铜球的质量无关C. 铜球在斜面上的运动与自由落体运动完全相同D. 通过做“铜球沿斜面运动的实验”不可能了解到自由落体运动的特点9.有关伽利略对自由落体运动的研究过程，下列叙述正确的是()A. 运用逻辑推理，认为重物比轻物下落得快B. 猜想落体运动一定是最简单的变速运动C. 通过实验验证，得出自由落体运动的速度与位移成正比的结论D. 通过实验验证，得出自由落体运动的位移与时间成正比的结论10.下列关于伽利略对自由落体运动研究的说法中，不正确的是()A. 在同一地点，重的物体和轻的物体下落一样快B. 伽利略猜想落体运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证C. 伽利略通过数学推演并用铜球在斜面上的运动验证了位移与时间的平方成正比D. 伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来二、多选题11.科技馆中的一个展品如图所示，在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头，在一种特殊的间歇闪光灯的照射下，若调节间歇闪光时间间隔正好与水滴从A下落到B的时间相同，可以看到一种奇特的现象，水滴似乎不再下落，而是像固定在图中的A、B、C、D四个位置不动，对出现的这种现象，下列描述正确的是(g=10m/s2)()A. 水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足t AB<t BC<t CDB. 间歇发光的间隔时间是√2s10C. 水滴在相邻两点之间的位移满足x AB：x BC：x CD=1：3：5D. 水滴在各点速度之比满足v B：v C：v D=1：4：912.在著名的伽利略斜面铜球实验中，当斜面倾角一定，阻力可忽略时，小球从静止开始滚下过程中()A. 位移与时间成正比B. 速度与时间成正比C. 速度与位移成正比D. 加速度大小与铜球质量无关13.伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。

高中物理 26伽利略对自由落体运动的研究课后练习

其次章匀变速直线运动的争辩六、伽利略对自由落体运动的争辩班级姓名学号1．伽利略认为初速度为零的匀加速运动速度与位移准时间的关系是----------------〔〕A．速度与位移成正比 B．速度与位移的二次方成正比C．速度与时间成正比 D．速度与时间的二次方成正比2．伽利略用试验验证v∝t的最大困难是----------------〔〕C.当时没有测量时间的仪器D. 伽利略的数学学问太少3．伽利略科学思想方法的核心是把和谐的结合起来，从而有力的推动了人类科同学疏的进展，其科学争辩过程的根本要素包含：对对象的一般观看、、运用规律得出推论、、。

4．物体自塔顶自由下落，那么它在第1s末的速度是，通过最初10m位移所需时间为，第3s内的位移大小是。

5．物体从离地h高处自由落下，当下落h/16 时的速度是落地速度的倍；当落到 h/2时所用时间和下落全程所用时间之比为。

6．一矿井深为125m,在井口每隔一段违反的时间落下一个小球，当第11个小球刚开头下落时，第一个小球恰好到达井底，那么相邻两个小球开头下落的时间间隔为 s，此时第3个小球和第5个小球间隔为 m。

7．一组同学争辩“物体下落过程所受空气阻力的大小是否变化”的探究过程如下：A．有同学认为：物体下落过程所受空气阻力可能与运动速度有关。

B．他们方案利用“小纸杯”作为争辩对象，用频闪相机等仪器测量小纸杯在空中的下落运动，并争辩下落距离、速度随时间变化的规律，以验证假设。

C．在违反试验条件下，同学们先测量了单个小纸杯的运动状况，制作了下表并画出了对应的位移—时间图象如图a。

然后将不同数量的小纸杯叠放在一起进展运动状况的测量，并最终作出它们的速度—时间图象如图b〔图线序号与小纸杯数量违反〕。

〔1〕科学探究活动通常包括以下环节：提出问题、作出假设、制定方案、搜集证据、评价沟通等。

与A，C步骤相对应的探究环节是，。

，图象a中1.2s之后的图线趋向直线，可以看作是运动。

专题2.6 伽利略对自由落体运动的研究-高中物理必修1基础+提升微练习(解析版)

基础练习1.关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法正确的是()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．伽利略通过数学推演并用小球在斜面上运动验证了位移与时间的平方成正比D．伽利略用小球在斜面上运动验证了运动速度与位移成正比【答案】C【解析】综上所述，本题正确答案为C。

2.伽利略对自由落体运动的研究，开创了研究自然规律的科学方法，这就是()A．对自然现象进行总结归纳的方法B．用科学实验进行探究的方法C．对自然现象进行总结归纳，并用实验进行验证的方法D．抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法【答案】D【解析】伽利略对自由落体运动的研究，通常包括以下几个方面的要素：通过对现象的一般观察，提出假设，运用逻辑(包括数学)推理得出推论，通过实验对推论进行检验，最后对假设进行修正和推广．正确选项为D.3.小明希望检验这样一个猜想：从斜面滑下的小车，装载物体的质量越大，到达斜面底部的速度越快．图示为两种不同直径车轮(颜色不同)，装有不同木块(每个木块的质量相同)从不同高度释放的小车．你认为小明应该选用哪3种情况进行比较()A．GTXB．OTZC．RUZD．STU【答案】D【解析】实验中要验证从斜面滑下的小车，装载物体的质量和到达斜面底部的速度这两个量之间的关系．根据控制变量法的思路，应该控制滑下的是相同直径的小车和斜面倾斜程度不变，来改变装载物体的质量的多少，从而判断装载物体的质量和到达斜面底部的速度这两个量之间的关系．D正确。

4.伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑推理的完美结合．伽利略先用斜面进行实验研究，获得匀变速直线运动的规律，然后将此规律合理外推至倾角为90°自由落体的情形．对伽利略研究过程的理解，下列说法正确的是()A．图中所示的情形均为真实的实验过程B．图中所示的情形均为理想的实验过程C．利用斜面“放大”重力的作用，使实验现象更明显D．利用斜面“冲淡”重力的作用，便于测量实验数据【答案】D【解析】伽利略的时代无法直接测定瞬时速度，就无法验证v与t成正比的思想，伽利略通过数学运算得到，若物体初速度为零，且速度随时间均匀变化，即v正比于t，那么它通过的位移与所用时间的二次方成正比，只要测出物体通过不同位移所用的时间就可以验证这个物体的速度是否随时间均匀变化．前三个过程为真实的实验过程，最后一个为理想的实验过程，A、B错误；由于伽利略时代靠滴水计时，不能测量自由落体所用的时间，伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下，由于沿斜面下滑时加速度减小，所用时间长得多，所以容易测量．这个方法叫“冲淡”重力．C错误，D正确.5.伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论是()A．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比B．倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比C．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关【答案】B6.意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时，做了著名的“斜面实验”，他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况，发现铜球做的是匀变速直线运动，且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大，于是他对大倾角情况进行了合理的外推，由此得出的结论是()A．自由落体运动是一种匀变速直线运动B．重的物体与轻的物体下落一样快C．物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性D．力不是维持物体运动的原因【答案】A【解析】伽利略将斜面实验结果合理外推到斜面倾角增大到90°的情况，认为小球仍会保持匀变速直线运动的的性质，A正确；在自由落体运动中，轻重物体下落一样快，在该实验中不能得出轻重物体下落的快慢，也不能得出惯性这一结论，B、C错误；物体的运动不需要力来维持，但是该实验不能得出该结论，D错误．7.伽利略在研究自由落体运动性质的时候，为了排除物体自由下落的速度v随着下落高度h(位移大小)是均匀变化(即v＝kh，k是个常数)的可能性，设计了如下的理想实验：在初速度为零的匀变速直线运动中，因为①＝ (式中表示平均速度)，而②h＝t，如果③v＝kh成立的话，那么，必有h＝kht，即t＝k为常数．t竟然是与h无关的常数，这显然与常识相矛盾！于是，可以排除速度v是随着下落高度h均匀变化的可能性．关于伽利略这个理想实验中的逻辑及逻辑用语，你做出的评述是()A．全部正确B．①式错误C．②式错误D．③式以后的逻辑错误【答案】B【解析】研究自由落体运动的性质，就是为了研究自由落体运动是否是匀变速直线运动，而①式中，是匀变速直线运动的公式，把它当做已知条件，就等于已经承认了自由落体运动是匀变速直线运动，把待证明的结论当做已知用，那么就没有证明的必要了，故①错误。

【提高练习】《伽利略对自由落体运动的研究》

《伽利略对自由落体运动的探讨》提高练习1.最早系统地探讨自由落体的物理学家是伽利略，他为了探讨自由落体的规律，采纳“冲淡”重力的方法，将落体试验转化为闻名的沿斜面运动的试验（如图所示）。

试验中，伽利略不断变更铜球滚下的距离,重复了多次,测量了铜球在较小倾角斜面上运动的位移和时间，发觉位移与时间的平方成正比；增大斜面倾角，该规律仍旧成立。

于是，他外推到倾角为90°的状况，得出结论。

关于该试验，下列说法中正确的是（）A.伽利略能得出的结论可能是“斜面长度肯定时，小球从顶端滚究竟端时的速度与倾角无关”B.伽利略能得出的结论可能是“斜面长度肯定时，小球从顶端滚究竟端所用时间与倾角无关”C.当时利用斜面做试验主要是考虑到试验时便于测量小球运动的时间D.当时利用斜面做试验主要是考虑到试验时便于测量小球运动的加速度大小2.伽利略在探讨自由落体运动时，做了如下的试验：他让一个铜球从阻力很小（可忽视不计）的斜面上由静止起先滚下，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si、S2、S3,小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为5t2、t3,小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别为U|、U2、B,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对下的运动是匀变速直线运动的是（）A.—以222R v I-V2_O.----t∣G,3C.Si-S2=S2~S3Di=⅛=⅛t2t1t2lι*2'33.亚里士多德认为：物体越重下落得越快。

伽利略否定了这种看法。

在同一高塔顶端同时释放一片羽毛和一个金属球，金属球先于羽毛落到地面，依据伽利略的观点这主要是因为（）A.它们的重量不同B.它们的密度不同C.它们的材料不同D.它们受到的空气阻力影响不同4_.宏大的物理学家伽利略的科学探讨方法对于后来的科学探讨具有重大的启蒙作用，至今仍具有重要意义。

19学年高中物理：专题2.6 伽利略对自由落体运动的研究练习必修1(含答案).doc

2.6 伽利略对自由落体运动的研究1．最早对自由落体运动进行科学的研究，否定了亚里士多德错误论断的科学家是A．牛顿B．伽利略C．开普勒D．胡克【答案】 B【解析】最早对自由落体运动进行科学的研究，否定了亚里士多德错误论断的科学家是伽利略，故选B.2．伽利略学科思想方法的核心是A．逻辑推理和实验验证相结合B．猜想和假设相结合C．理想模型D．实验验证【答案】 A考点：物理学史【名师点睛】本题考查物理学史，对于著名物理学家、经典实验和重要学说要记牢，还要学习他们的科学研究的方法．3．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【答案】 C【解析】试题分析：这是依据思维程序排序的问题，这一套科学研究方法，要符合逻辑顺序，即通过观察现象，提出假设，根据假设进行逻辑推理，然后对自己的逻辑推理进行实验检验，紧接着要对实验结论进行修正推广，C正确，考点：考查了物理研究方法【名师点睛】伽利略将可靠的事实和理论思维结合起来，以实验事实为基础，开辟了崭新的研究物理的方法道路，同学们要从中汲取营养，提高科学素质．4．如图所示,一只熟透的苹果从树上落下后以3m/s的速度砸中人的头顶,空气阻力不计,g取10m/s2,则苹果下落的时间为()A．0.1 s B．0.3 s C．1.5 s D．3 s【答案】 B【点睛】掌握匀变速直线运动的三个速度公式，四个位移公式；并推广到初速度为零的匀加速直线运动。

5．最早系统地研究自由落体的物理学家是伽利略，他为了研究自由落体的规律，采用“冲淡”重力的方法，将落体实验转化为著名的沿斜面运动的实验（如图所示）。

2019-2020年高中物理第二章5.6伽利略对自由落体运动的研究练习含解析新人教版必修1

伽利略对自由落体运动的研究A 级抓基础1．下面关于自由落体运动的说法中正确的是( ) A ．初速度为零的运动就是自由落体运动 B ．加速度为g 的运动就是自由落体运动 C ．速度与时间成正比的运动就是自由落体运动D ．自由落体运动是物体从静止开始只在重力作用下的运动，是初速度为零，加速度为g 的匀加速直线运动解析：初速度为零的运动不一定是自由落体运动，如水平面上物体从静止开始的匀加速直线运动，故A 项错误；加速度为g 的运动不一定是自由落体运动，如平抛运动，故B 项错误；根据v ＝at ，所有初速度为零的匀加速直线运动速度与时间均成正比，不一定是自由落体运动，故C 项错误；自由落体运动是物体从静止开始只在重力作用下的运动，是初速度为零，加速度为g 的匀加速直线运动，故D 项正确．答案：D2．从同一高度做自由落体运动的甲、乙两个小铁球，甲的质量是乙的两倍，则( ) A ．甲比乙先落地，落地时甲的速度是乙的两倍 B ．甲比乙先落地，落地时甲、乙的速度相同 C ．甲、乙同时落地，落地时甲的速度是乙的两倍 D ．甲、乙同时落地，落地时甲、乙的速度相同答案：D3．(多选)关于自由落体运动，下列说法中正确的是( ) A ．它是v 0＝0，加速度竖直向下且a ＝g 的匀加速直线运动 B ．在第1 s 内、第2 s 内、第3 s 内的位移大小之比是1∶2∶3 C ．在前1 s 内、前2 s 内、前3 s 内的位移大小之比是1∶4∶9 D ．在第1 s 末、第2 s 末、第3 s 末的速度大小之比是1∶2∶3解析：自由落体运动是初速度为零，加速度为g 的竖直方向下的匀加速直线运动，A 正确；根据h ＝12gt 2，物体前1 s 、前2 s 、前3 s 的位移之比为1∶4∶9，故第1 s 内、第2 s内、第3 s 内的位移大小之比是1∶3∶5，故B 错误；根据h ＝12gt 2，物体前1 s 、前2 s 、前3 s 的位移之比为1∶4∶9，故C 正确；根据v ＝gt ，在第1 s 末、第2 s 末、第3 s 末的速度大小之比是1∶2∶3，故D 正确．答案：ACD4．伽利略曾说过：“科学是在不断改变思维角度的探索中前进的”．他在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有( )A ．倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比B ．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比C ．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D ．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关解析：伽利略通过实验测定出小球沿斜面下滑的运动是匀加速直线运动，位移与时间的二次方成正比，并证明了速度随时间均匀变化，A 正确，B 错误；若斜面光滑，C 选项从理论上讲是正确的，但伽利略并没有能够用实验证明这一点，C 错误；斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间随倾角的增大而减小，D 错误．答案：A5．(多选)物体从离地面45 m 高处做自由落体运动(g 取10 m/s 2)，则下列选项中正确的是( )A ．物体运动3 s 后落地B ．物体落地时的速度大小为30 m/sC ．物体在落地前最后1 s 内的位移为25 mD ．物体在整个下落过程中的平均速度为20 m/s 解析：由h ＝12gt 2得t ＝2hg＝3 s ，最后1 s 内位移Δh ＝12gt 23－12gt 22＝25 m ，落地速度v ＝gt ＝30 m/s ，全程的平均速度v ＝h t ＝453m/s ＝15 m/s.答案：ABC6.物体从一行星表面某高度处自由下落(不计空气阻力)．自开始下落计时．得到物体离行星表面高度h 随时间t 变化的图象如图所示，则( )A ．行星表面重力加速度大小为6 m/s 2B ．行星表面重力加速度大小为10 m/s 2C ．物体落到行星表面时的速度大小为25 m/sD ．物体落到行星表面时的速度大小为20 m/s解析：设物体下落的加速度为a ，物体做初速度为零的匀加速直线运动，从题图中可以看出下落高度h ＝25 m ，所用的时间t ＝2.5 s ，由位移时间关系式h ＝12at 2，解得a ＝8 m/s 2，故A 、B 项错误；物体做初速度为零的匀加速直线运动，由速度时间关系式，得v ＝at ＝20 m/s ，故C 项错误，D 项正确．答案：D7.下图是用频闪周期为t 的相机拍摄的一张真空中羽毛与苹果自由下落的局部频闪照片．关于提供的信息及相关数据处理，下列说法中正确的是 ( )A ．一定满足关系x 1∶x 2∶x 3＝1∶4∶9B ．一定满足关系x 1∶x 2∶x 3＝1∶3∶5C ．苹果下落的加速度大小为x 3－x 12Δt2 D ．羽毛下落的加速度大小为2x 2Δt2 解析：由于这是局部照片，A 点并不一定是起点，故不能根据初速度为零的匀变速直线运动的位移规律求解，故A 、B 项均错误；由Δx ＝at 2，可得a ＝x 3－x 12Δt2，故C 项正确，D 项错误．答案：C8.在离地面7.2 m 处，手提2.2 m 长的绳子的上端如图所示，在绳子的上下两端各拴一小球，放手后小球自由下落(绳子的质量不计，球的大小可忽略，g 取10 m/s 2)，则(1)两小球落地时间相差多少？ (2)B 球落地时A 球的速度多大？解析：(1)对A 球，根据h 1＝12gt 21得t 1＝2h 1g＝2×7.210s ＝1.2 s ，对B 球，根据h 2＝12gt 22得t 2＝2h 2g＝2×510s ＝1 s ，则两小球落地的时间差为Δt ＝t 1－t 2＝1.2 s －1 s ＝0.2 s.(2)B 球落地的时间为1 s ，此时A 球的速度为v A ＝gt 2＝10×1 m/s ＝10 m/s. 答案：(1)0.2 s (2)10 m/sB 级提能力9．登上月球的宇航员利用频闪仪(频率为每秒20次)给自由下落的小球拍照，所拍的闪光照片如图所示(图上所标数据为小球到达各位置时总的下落高度)，则月球表面的重力加速度为________ m/s 2(保留两位有效数字)．解析：由O 到F ，每两个相邻小球间的距离依次记为x 1、x 2、x 3、x 4、x 5、x 6，根据逐差法有，小球的加速度为a ＝（x 6＋x 5＋x 4）－（x 3＋x 2＋x 1）9T2，其中T ＝0.05 s ， x 6＋x 5＋x 4＝7.20 cm －1.80 cm ＝5.40 cm ，x 1＋x 2＋x 3＝1.80 cm ，代入数据得a ＝1.6 m/s 2.答案：1.610.同学们利用如图所示方法估测反应时间．首先，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间．当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度读数为x ，则乙同学的反应时间为________(重力加速度为g )．基于上述原理，某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为 0～0.4 s ，则所用直尺的长度至少为_______cm(g 取10 m/s 2)；若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记表示反应时间的刻度线，则每个时间间隔在直尺上对应的长度是________的(填“相等”或“不相等”)．解析：在人的反应时间内直尺做自由落体运动，有x ＝12gt 2，解得t ＝2xg；反应时间最长为0.4 s ，需要直尺的长度为x m ＝12×10×0.42m ＝0.8 m ＝80 cm ；自由落体运动在连续相等时间内的位移之比为1∶3∶5∶7，故长度不相等．答案：2xg80 不相等11．某同学利用光电传感器设计了测定重力加速度的实验，实验装置如图甲所示，实验器材有铁架台、光电计时器、小钢球等．铁架台上端固定一个电磁铁，通电时，小钢球被吸在电磁铁上，断电时，小钢球自由下落．图甲图乙(1)先将光电门固定在A 处，光电计时器记录下小钢球经过光电门的时间Δt 0，量出小球释放点距A 的距离为h 0，测出小钢球的直径d (d 远小于h 0)．则小球运动到光电门处的瞬时速度v ＝________，当地的重力加速度g ＝________(用题中所给字母表示)．(2)若某次实验时光电计时器记录下小钢球经过光电门的时间为0.5Δt 0，请你判断此时光电门距A 处的距离Δh ＝________[用(1)中所给字母表示]．(3)由于直尺的长度限制，该同学改测光电门位置与其正上方固定点P (图中未画出)之间的距离h ，并记录小球通过光电门的时间Δt .移动光电门在竖直杆上的位置，进行多次实验．利用实验数据绘制出如图乙所示的图象，已知图象斜率为k ，纵截距为b ，根据图象可知重力加速度g ＝________．解析：(1)小球通过光电门时的速度v ＝dΔt 0.根据v 2＝2gh ，解得g ＝v 22h ＝d 22h Δt 20.(2)若某次实验时光电门计时器记录下小钢球经过光电门的时间为0.5t 0，则通过光电门的速度变为原来的2倍，根据v 2＝2gh ，知下落的高度变为原来的4倍，因为第一次固定在A 处，第二次求的是光电门与A 的距离为Δh ＝3h 0.(3)根据速度位移公式可知2gh ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt 2－v 20，解得1Δt 2＝2g d 2h ＋v 2d 2，解得g ＝kd 22.答案：(1)d Δt 0 d 22h Δt 20 (2)3h 0 (3)kd 2212.如图所示，悬挂的直杆AB 长为a ，在B 端以下h 处有一长为b 的无底圆柱筒CD ，若将悬线剪断，问：(1)直杆下端B 穿过圆柱筒的时间是多少？ (2)整个直杆AB 穿过圆柱筒的时间是多少？解析：(1)直杆下端B 下落到C (下落h )开始进入圆柱筒，当直杆下端B 下落到D (下落h ＋b )时穿出圆柱筒．由x ＝12gt 2，得t ＝2xg，则B 下落到C 点所需时间t 1＝2h g，B 下落到D 点所需时间t 2＝2（h ＋b ）g，则直杆下端B 穿过圆柱筒的时间 Δt 1＝t 2－t 1＝2（h ＋b ）g－2h g.(2)整个直杆AB 穿过圆柱筒，从B 下落到C 点(自由下落h )起到A 下落到D 点(自由下落h ＋a ＋b )止．同理可得整个直杆AB 穿过圆柱筒的时间 Δt 2＝2（h ＋a ＋b ）g－2h g.答案：(1) 2（h ＋b ）g－2hg(2)2（h ＋a ＋b ）g －2hg。

6. 伽利略对自由落体运动的研究

3．方向：竖直向下．由于地球是一个球体，所以各处的重力加速度的方向是不同的. 4．运动图象：自由落体运动的v－t图象是一条过原点的倾斜直线，斜率是k＝g.k在数值上等于重力加速度的大小．
【特别提醒】重力加速度的方向为竖直向下，而非垂直地面向下，它的方向可以用重垂线来确定．
关于自由落体运动的加速度g，下列说法正确的是( ) A．同一地点轻重物体的g值一样大 B．北京地面的g值比上海地面的g值略大极处
4．数学推理伽利略通过数学推理得出初速度为零的______ 匀变速直线运动应有x∝t2. ______________ 5．实验验证在当时的实验条件下测量极短的时间是困难的，伽利略采用了间接验证的方法：让小球从斜面上的不同位置滚下，测出小球从不同起点滚动的位移x和所用时间t.
甲
乙
(1)当斜面倾角一定时，判断 x∝t2 是否成立． (2)改变小球的质量，判断 x∝t2 是否成立． x (3)增大斜面倾角，则比值 2随之增大，说明小球的 t 加速度在增大． 6．合理外推伽利略将斜面倾角外推到 90° 时的情况，让小球自由下落，认为小球仍会做匀变速直线运动.
1 2 解析： (1)由 h＝ gt ，得落地时间 2 2×500 2h t＝＝ s ＝ 10 s g 10 (2)第 1 s 内的位移 1 2 1 h1＝ gt1＝ ×10×12 m＝5 m 2 2 前 9 s 内的位移 1 2 1 h9＝ gt9＝ ×10×92 m＝405 m 2 2 所以最后 1 s 内的位移 h10＝h－h9＝500 m－405 m＝95 m
6. 伽利略对自由落体运动的研究
伽利略对自由落体运动的研究 1．质疑亚里士多德认为重物体下落得___ 快，轻物体下落得 ___ 慢，伽利略对此论断表示了怀疑． 2．归谬伽利略从亚里士多德的论断出发，通过_________ 逻辑推理，最后否定了亚里士多德的论断． 3.猜想伽利略提出“自由落体运动是一种最简单的变速运动——匀变速运动”的假说．