26伽利略对自由落体运动的研究同步作业题2.doc

2.6 伽利略对自由落体运动的研究 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vt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． 7. 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/s B．第一次反弹初速度的大小为3 m/s C．小球能弹起的最大高度为0.45 m D．小球能弹起的最大高度为1.25 m 8．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 m B．位移大小为25 m，方向向上 C．速度改变量的大小为10 m/s D．平均速度大小为13 m/s，方向向上 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？ 参考答案： 1．D　2.AD　3.B 4．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＝at2　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＝at2.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＝＝ m＝0.45 m．故选项AB、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h1＝ m＝45 m，再自由落体2 s时间，下降高度h2＝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 m/s＝5 m/s，D项错．] 9．(1)20 m　4 s　(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．v01＝20 m/s，a1＝－g，v＝0，根据匀变速运动公式：v2－v＝2ax，v＝v0＋at，得：最大高度h＝－＝＝ m＝20 m， 上升时间t1＝－＝＝ s＝2 s.下落过程，自由落体运动，取竖直向下为正方向．v02＝0，a2＝g，回