第14講 牛頓第一定律（解析版）

第14講牛頓第一定律模塊一思維導圖串知識模塊二基礎知識全梳理（吃透教材）模塊三教材習題學解題模塊四核心考點精準練模塊五小試牛刀過關測1.了解牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)過程，體會人類認識事物本質的曲折過程，培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度；2.知道牛頓第一定律的內容，并能對其揭示的運動和力的關系有較為深刻的理解；3.了解伽利略關于運動和力的關系的認識，了解他的思想實驗和相應的推理過程，領會實驗加推理的科學研究方法，培養(yǎng)科學推理和想象能力；4.理解慣性的內涵，能通過實例說明質量是慣性大小的唯一量度?！鲋R點一：人類對運動與力的關系的認識歷程代表人物主要觀點亞里士多德必須有力作用在物體上，物體才能eq\x(\s\up1(01))運動；沒有力的作用，物體就要eq\x(\s\up1(02))靜止在某個地方伽利略力不是eq\x(\s\up1(03))維持物體運動的原因笛卡兒如果運動中的物體沒有受到eq\x(\s\up1(04))力的作用，它將繼續(xù)以同一eq\x(\s\up1(05))速度沿同一eq\x(\s\up1(06))直線運動，既不會停下來，也不會偏離原來的方向■知識點二：伽利略的理想實驗(1)斜面實驗：讓一個小球沿斜面從靜止狀態(tài)開始運動，小球將“沖”上另一個斜面。如果沒有摩擦，小球將到達原來的高度。如果第二個斜面傾角減小，小球仍將到達原來的高度，但是運動的距離更eq\x(\s\up1(01))長。由此可以推斷，當斜面最終變?yōu)樗矫鏁r，小球要到達原有高度將永遠運動下去。(2)結論：力eq\x(\s\up1(02))不是(填“是”或“不是”)維持物體運動的原因。■知識點三：牛頓第一定律(1)內容：一切物體總保持eq\x(\s\up1(01))勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，除非作用在它上面的力eq\x(\s\up1(02))迫使它改變這種狀態(tài)。(2)意義①揭示了物體的一個固有屬性，即物體具有保持原來eq\x(\s\up1(03))勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質——慣性。牛頓第一定律也被叫作eq\x(\s\up1(04))慣性定律。②揭示了運動和力的關系：力不是維持物體運動狀態(tài)的原因，而是eq\x(\s\up1(05))改變物體運動狀態(tài)的原因。(3)牛頓第一定律所描述的狀態(tài)是一種理想狀態(tài)，它是利用邏輯思維進行分析的產(chǎn)物，eq\x(\s\up1(06))不可能用實驗直接驗證?！鲋R點四：慣性與質量(1)描述物體慣性的物理量是它的eq\x(\s\up1(01))質量。eq\x(\s\up1(02))質量大的物體慣性大。(2)質量只有大小，沒有方向，是eq\x(\s\up1(03))標量。在國際單位制中，質量的單位是eq\x(\s\up1(04))千克，符號為eq\x(\s\up1(05))kg?！鲋R點五：慣性參考系如果在一個參考系中，一個不受力的物體會保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，這樣的參考系叫作eq\x(\s\up1(01))慣性參考系，簡稱eq\x(\s\up1(02))慣性系?！緟⒖即鸢浮?.人類對運動與力的關系的認識歷程運動、靜止、維持、力的作用、速度、直線2.伽利略的理想實驗(1)長(2)不是3.牛頓第一定律(1)勻速直線運動狀態(tài)或靜止、迫使它改變這種狀態(tài)(2)①勻速直線運動狀態(tài)、慣性定律②改變(3)不可能4.慣性與質量(1)質量、質量(2)標、千克、kg5.慣性參考系慣性參考系、慣性系。教材習題01伽利略在理想斜面實驗中提出了以下結論：如果另一個斜面的傾角減小至0°，小球為達到原來的高度，將永遠運動下去。請你說明他得到這個結論的理由。解題方法實際生活經(jīng)驗再加上一定的邏輯推理【答案】讓小球從一個斜面滾下后，再滾上另一個斜面，若斜面沒有摩擦，則小球會達到原來高度。然后改變另一個斜面的傾角，觀察小球的運動，最后讓斜面平放，則小球要達到原來高度，但又不可能達到，所以它將一直運動下去，這就是理想實驗。實驗表明在沒有摩擦力的作用下，物體將以恒定的速度運動下去，說明力不是維持物體運動狀態(tài)的原因。教材習題02回答下列問題。(1)飛機投彈時，如果當目標在飛機的正下方時豎直向下投下炸彈，能擊中目標嗎？為什么？(2)地球由西向東自轉，你向上跳起來以后，為什么還落在原地，而不落到原地的西邊？(3)我國道路交通安全法規(guī)定，在各種小型車輛里乘坐的人必須系好安全帶。為什么要有這樣的規(guī)定？(4)一位同學說，向上拋出的物體，在空中向上運動時，肯定受到了向上的作用力，否則它不可能向上運動。這個結論錯在哪里？解題方法抓住慣性是物體保持原有的運動狀態(tài)的特性分析?！敬鸢浮?1)如果發(fā)現(xiàn)目標在飛機的正下方，豎直向下投下炸彈，不能擊中目標；這是炸彈在豎直方向上做勻變速直線運動，由于慣性，炸彈在水平方向上有初速度，會在水平方向上做勻速直線運動，所以炸彈將落在目標的正前方。(2)由于慣性，跳起來之后人依然要保持原來的運動狀態(tài)，在相同的時間內，人轉過的距離與地面轉過的距離相等，所以總是落在原處。(3)任何物體都有慣性，慣性就是物體保持原來的運動狀態(tài)的性質，汽車高速行駛時，里面的人和車一樣速度都很大，一旦出現(xiàn)危險情況，緊急剎車時，車在摩擦力的作用下減速停住，而人由于慣性繼續(xù)向前運動，人很可能離開座位撞在車窗玻璃上，造成嚴重的傷害，而安全帶可以起到很好的緩沖和束縛作用，可以減小對人的傷害。(4)向上拋出的物體，由于慣性，在空中繼續(xù)向上運動，不需要繼續(xù)受向上的作用力。教材習題03下列關于物體慣性的說法中，哪些是正確的？哪些是錯誤的？(1)汽車速度越大，剎車后越難停下來，表明物體的速度越大，其慣性越大；(2)汽車轉彎后前進方向發(fā)生了改變，表明物體速度方向改變，其慣性也隨之改變；(3)被拋出的小球，盡管速度的大小和方向都改變了，但慣性不變；(4)要使速度相同的沙袋在相同時間內停下來，對大沙袋用力比對小沙袋用力大，表明質量大的物體慣性大。解題方法慣性的唯一量度是質量，與速度大小、方向無關?！敬鸢浮?1)(2)錯誤、(3)(4)正確?？枷蛞唬簩硐雽嶒灥睦斫狻纠?】(多選)關于伽利略的理想實驗的敘述中正確的是()A．這個實驗是憑空想象的B．這個實驗雖然是想象的，但它得出的結論是可靠的C．理想實驗是一種科學方法D．理想實驗是一個純思維實驗，其正確性應接受實踐的檢驗【答案】BC【解析】伽利略的理想實驗并不是脫離實際的主觀臆想，而是以實踐為基礎，經(jīng)過嚴密的邏輯推理得到科學的結論。所以伽利略的理想實驗是科學的，結論是可靠的，故B、C正確，A、D錯誤。【鞏固1】理想實驗有時能更深刻地反映自然規(guī)律。伽利略設想了一個理想實驗，如圖所示。下面是關于該實驗被打亂的步驟：①減小第二個斜面的傾角，小球在這個斜面上仍然要到達原來的高度。②如圖為兩個對接的斜面，讓小球沿一個斜面從靜止?jié)L下，小球將滾上另一個斜面。③如果沒有摩擦，小球將到達原來的高度。④繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球將沿水平面做持續(xù)的勻速運動。(1)請將上述理想實驗的設想步驟按照正確的順序排列________(填寫序號即可)。(2)在上述的設想實驗步驟中，有的屬于可靠的實驗事實，有的則是理想化的推論，請問步驟②屬于________________。【答案】(1)②③①④；(2)可靠的實驗事實【解析】本題向我們展示了科學史上著名的理想實驗的思想方法，即在實驗事實的基礎上，經(jīng)過合理的推理、想象，獲取結論。針對題目所述的實驗步驟，正確的排列順序是②③①④，步驟②屬于可靠的實驗事實?？枷蚨簩εｎD第一定律的理解【例2】(多選)關于牛頓第一定律有下列說法，其中正確的是()A．牛頓第一定律可用實驗來驗證B．牛頓第一定律說明力是改變物體運動狀態(tài)的原因C．慣性定律與慣性的實質是相同的D．物體的運動不需要力來維持【答案】BD【解析】牛頓第一定律不是實驗定律，不受力的物體是不存在的，故不能用實驗來驗證，A錯誤；牛頓第一定律說明物體的運動不需要力來維持，力是改變物體運動狀態(tài)的原因，B、D正確；慣性定律是物體遵循的規(guī)律，而慣性是物體的性質，其實質是不相同的，C錯誤?！眷柟?】物體的運動狀態(tài)改變了，不可能發(fā)生的是()A．速率不變 B．速度不變C．物體未受任何力 D．運動方向不變【答案】BC【解析】物體的運動狀態(tài)發(fā)生了變化，即速度發(fā)生了變化，可能是速度大小(即速率)變化，也可能是速度方向變化，還可能是速度大小和方向同時變化。物體的運動狀態(tài)發(fā)生了變化，一定是因為物體受到了力的作用。故B、C符合題意?？枷蛉簩T性的理解【例3】火車在長直水平軌道上勻速行駛，門窗緊閉的車廂內有一人向上跳起，發(fā)現(xiàn)仍落回到火車上原處。這是因為()A．人跳起后，車廂內空氣給他一向前的力，帶著他隨同火車一起向前運動B．人跳起的瞬間，車廂的地板給他一個向前的力，推動他隨同火車一起向前運動C．人跳起后，火車在繼續(xù)向前運動，所以人落下后必定偏后一些，只是由于時間很短，偏后距離太小，不明顯而已D．人跳起后直到落地，在水平方向上和火車始終具有相同的速度【答案】D【解析】人跳起后，由于在水平方向不受外力的作用，根據(jù)慣性和慣性定律可知，人跳起后直到落地，在水平方向上和火車始終具有相同的速度，故D正確。【鞏固3】如圖所示，某同學面向行車方向坐在沿平直軌道勻速行駛的列車車廂里。這位同學發(fā)現(xiàn)面前的水平桌面上一個原來靜止的小球突然向他滾來，則可判斷()A．列車正在剎車B．列車突然加速C．列車突然減速D．列車仍做勻速直線運動【答案】B【解析】慣性是物體具有的保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)的性質，小球突然向后運動，說明列車突然向前加速，小球保持原來的速度不變，導致列車速度大于小球的速度而產(chǎn)生了相對運動，B正確。一、單選題1．伽利略對“自由落體運動”和“運動和力的關系”的研究，開創(chuàng)了科學實驗和邏輯推理和諧結合的重要科學研究方法。圖a、圖b分別表示這兩項研究中實驗和邏輯推理的過程，下列相關說法正確的是（

）A．圖a通過對自由落體運動的研究，合理外推得出小球的運動不需要力來維持B．圖a中在傾角較小的斜面上進行實驗，可“沖淡”重力，使時間測量更容易C．圖b中斜面傾角減小到零時，小球一定會一直運動下去D．圖b的實驗為“理想斜面實驗”，通過邏輯推理得出物體的運動需要力來維持【答案】B【詳解】AB．伽利略設想物體下落的速度與時間成正比，因為當時無法測量物體的瞬時速度，所以伽利略通過數(shù)學推導證明如果速度與時間成正比，那么位移與時間的平方成正比；由于當時用滴水法計算，無法記錄自由落體的較短時間，伽利略設計了讓銅球沿阻力很小的斜面滾下，來“沖淡”重力的作用效果，而小球在斜面上運動的加速度要比它豎直下落的加速度小得多，所用時間長的多，所以容易測量。伽利略做了上百次實驗，并通過抽象思維在實驗結果上做了合理外推，故A錯誤，B正確；C．圖b中斜面傾角減小到零時，由于摩擦力的存在，小球最終會停止運動，故C錯誤；D．伽利略用抽象思維、數(shù)學推導和科學實驗相結合的方法得到物體的運動不需要力來維持，故D錯誤。故選B。2．關于物理學史和物理學研究方法，下列說法正確的是（）A．在研究物體的運動時，滿足一定條件可將物體抽象成質點，這樣的研究方法叫“微元法”B．伽利略在研究力和運動的關系時，依據(jù)邏輯推理，對實驗進行了理想化處理，得出了力不是維持物體運動的原因C．亞里士多德在研究物體下落時的運動規(guī)律時，把實驗和邏輯推理（包括數(shù)學演算）結合起來，拓展了人類的科學思維方式和研究方法D．是利用比值定義法定義的物理量，由公式可知加速度與成正比【答案】B【詳解】A．在研究物體的運動時，滿足一定條件可將物體抽象成質點，這樣的研究方法叫“理想模型法”，故A錯誤；B．伽利略在研究力和運動的關系時，依據(jù)邏輯推理把實際實驗理想化的思想是研究物理問題的重要方法，故B正確；C．伽利略在研究下落物體的運動時，把實驗和邏輯推理（包括數(shù)學演算）結合起來，拓展了人類的科學思維方式和研究方法，故C錯誤；D．是利用比值定義法定義的物理量，但加速度a與無關，故D錯誤。故選B。3．關于慣性的下列說法正確的是（）A．空間站中的物體由于處于失重狀態(tài)會失去慣性B．乒乓球容易被迅速抽殺，是因為乒乓球慣性小C．靜止的火車起動十分緩慢，說明火車靜止時慣性較大D．從高處下落的玻璃杯比從低處下落的玻璃杯容易碎，是因為前者慣性比較大【答案】B【詳解】ACD．慣性是物體的固有屬性，只與物體本身質量有關，與運動狀態(tài)、位置均無關，故ACD錯誤；B．乒乓球質量小慣性小，B正確。故選B。4．在物理學史上，正確認識運動和力的關系且推翻“力是維持物體運動的原因”這個觀點的物理學家及建立慣性定律的物理學家分別是（）A．亞里士多德、伽利略 B．伽利略、牛頓C．伽利略、愛因斯坦 D．亞里士多德、牛頓【答案】B【詳解】正確認識運動和力的關系且推翻“力是維持物體運動的原因”這個觀點的物理學家是伽利略，建立慣性定律的物理學家牛頓。故選B。5．下列關于慣性的說法正確的是（）A．汽車“超速”行駛時慣性變大了B．開車系安全帶可防止由于慣性對人造成的傷害C．子彈飛出槍膛后，因慣性受到向前的力而繼續(xù)飛行D．物體在粗糙水平面上比在光滑水平面上難推動，說明物體在粗糙水平面上慣性大【答案】B【詳解】A．慣性大小與物體的質量有關，質量越大，慣性越大，與速度無關，故A錯誤；B．系好安全帶可以防止因人的慣性而造成的傷害，故B正確；C．子彈飛出槍膛后，因慣性向前運動，但不是受到力而繼續(xù)飛行，故C錯誤；D．慣性大小與物體的質量有關，質量越大，慣性越大，與受力情況無關，故D錯誤。故選B。6．關于牛頓第一定律，以下說法正確的是（）A．牛頓第一定律是依靠實驗事實，直接歸納總結得出的B．牛頓第一定律是以可靠實驗為基礎，通過抽象出理想化實驗而得出的結論C．根據(jù)牛頓第一定律可知，力是維持物體運動的原因D．安培對牛頓第一定律的建立做出了貢獻【答案】B【詳解】AB．牛頓第一定律是以可靠實驗為基礎，通過抽象出理想化實驗而得出的結論，A錯誤，B正確；C．根據(jù)牛頓第一定律可知，力不是維持物體運動的原因，力是改變物體運動狀態(tài)的原因，C錯誤；D．伽利略對牛頓第一定律的建立做出了貢獻，D錯誤。故選B。7．一籃球運動員站在三分線處投籃命中，被扔出的籃球在空中劃過一道弧線。若籃球視為質點，空氣阻力不計，在籃球還未進入籃筐之前，使籃球在空中飛行時運動狀態(tài)發(fā)生變化的施力物體是（）A．地球 B．籃球 C．籃球運動員 D．籃筐【答案】A【詳解】籃球在空中飛行過程中，若不計空氣阻力，只受重力作用，所以重力改變籃球的運動狀態(tài)，即施力物體是地球。故選A。8．英國物理學家牛頓在總結伽利略、笛卡爾等人工作的基礎上，完成了他的著作《自然哲學的數(shù)學原理》。在此書中，牛頓提出了三條基本的運動定律，下列說法正確的是（）A．在月球上舉重比地球上容易，是因為同一物體在月球上比在地球上的慣性小B．甲、乙兩位同學手拉手拔河，甲對乙的作用力大小始終等于乙對甲的作用力大小C．以卵擊石，石頭沒有損傷而雞蛋碎，是因為石頭對雞蛋的作用力大于雞蛋對石頭的作用力D．推動正在運動的物體比推動處于靜止的同一物體所需要的力小，所以運動的物體比靜止的物體慣性小【答案】B【詳解】A．同一物體在月球上和在地球上質量相同，則慣性相同，A錯誤；B．根據(jù)牛頓第三定律知甲對乙的作用力大小始終等于乙對甲的作用力大小，B正確；C．根據(jù)牛頓第三定律知石頭對雞蛋的作用力等于雞蛋對石頭的作用力，石頭沒有損傷是因為雞蛋對石頭的作用力沒有超出其表面的承受力，C錯誤；D．慣性大小取決于物體的質量大小，與物體的運動狀態(tài)無關，D錯誤。故選B。二、多選題9．如圖所示，在勻速前進的磁懸浮列車里，小明將一小球放在水平桌面上，且小球相對桌面靜止。關于小球與列車的運動，下列說法正確的是（）

A．若小球向前滾動，則磁懸浮列車在加速前進B．若小球向后滾動，則磁懸浮列車在加速前進C．磁懸浮列車急剎車時，小球向前滾動D．磁懸浮列車急剎車時，小球向后滾動【答案】BC【詳解】A．若小球向前滾動，知小球的速度大于列車的速度，知列車的速度減小，故A錯誤；B．若小球向后滾動，知列車的速度大于小球的速度，知列車的速度增加，做加速運動，故B正確；CD．磁懸浮列車急剎車時，小球因為有慣性，要保持原來的勻速直線運動狀態(tài)，所以小球運動的速度要大于磁懸浮列車運動的速度，即小球要相對磁懸浮列車向前滾，故C正確，D錯誤。故選BC。10．伽利略設想了一個理想實驗：①如果沒有摩擦，也不考慮其余能量損失，小球將上升到原來的高度②若將第二個斜面放平時，球將永遠滾動下去③減小第二個斜面的傾角，小球達到原來高度運動的距離得更遠④兩個平滑連接的斜面，讓小球從一個斜面靜止?jié)L下，小球將“沖”上另一個斜面關于這個實驗，下列說法正確的是（）A．對理想實驗各步驟順序的排列正確的是④①③②B．對理想實驗各步驟順序的排列正確的是④③①②C．伽利略通過理想斜面實驗得出了力不是維持物體運動的原因D．伽利略的理想斜面實驗體現(xiàn)了實驗和邏輯推理相結合的研究方法【答案】ACD【詳解】AB．伽利略理想斜面實驗是：④兩個平滑連接的斜面，讓小球從一個斜面靜止?jié)L下，小球將“沖”上另一個斜面，若存在摩擦力，小球到達第二個斜面上的高度小于第一個斜面釋放的高度。①若沒有摩擦力，也不考慮兩斜面連接處的能量損失，小球將到達第二個斜面與釋放時等高的位置。③減小第二個斜面的傾斜角，小球在第二個斜面上達到原來高度運動的距離得更遠。②若將第二個斜面放平時，小球達不到等高位置將永遠滾動下去，對理想實驗各步驟順序的排列正確的是④①③②，A正確，B錯誤；C．伽利略通過理想斜面實驗得出了力不是維持物體運動的原因，力是改變物體運動狀態(tài)的原因，C正確；D．伽利略的理想斜面實驗開創(chuàng)了科學實驗和邏輯推理相結合的物理研究方法，D正確。故選ACD。11．一碗水置于火車車廂內的水平桌面上，某時刻水面形狀如圖所示。關于火車此時的運動情況，下列說法正確的是（）A．向右減速 B．向右加速 C．向左減速 D．向左加速【答案】AD【詳解】水面形狀如圖，當火車向右做減速運動時，碗內的水由于慣性，保持原來較大的速度向右運動；或者，當火車向左做加速運動時，碗內的水由于慣性，保持原來較小的速度向左運動。故選AD。12．關于物體的慣性，下述說法中正確的是（）A．運動速度大的物體不能很快地停下來，是因為物體速度越大，慣性也越大B．靜止的火車起動時，速度變化慢，是因為靜止的物體慣性大的緣故C．乒乓球可以快速抽殺，是因為乒乓球慣性小D．在“神舟”六號飛船中的物體也存在慣性【答案】CD【詳解】A．物體慣性的大小只和物體的質量有關，與物體速度無關，故A錯誤；B．靜止的火車起動時，速度變化慢，是因為火車的質量大，慣性大，故B錯誤；C．乒乓球可以快速抽殺，是因為乒乓球質量小，慣性小，故C正確；D．在“神舟”六號飛船中的物體質量不變，慣性也不變，故D正確。故選CD。13．伽利略猜想自由落體運動是勻變速直線運動，在當時直接測定瞬時速度很難，所以他設計“斜面實驗”沖淡重力，在他留下的羊皮紙草稿中發(fā)現(xiàn)的斜面實驗數(shù)據(jù)如下表，人們推測表格中的第2、3列數(shù)據(jù)分別為時間及位移，下列說法正確的是（

）1132421309329816452625582436611924971600A．由表中數(shù)據(jù)可得位移跟時間成正比B．由表中數(shù)據(jù)可得位移跟時間的平方成正比C．使用斜面做實驗，是為了增大小球運動的加速度D．使用斜面做實驗，可以延緩小球的運動，方便測量時間【答案】BD【詳解】AB.根據(jù)第二列數(shù)據(jù)表示時間，第一列數(shù)據(jù)表示時間的平方，第三列數(shù)據(jù)表示長度，即位移；則分析表格數(shù)據(jù)，可以直接得到的規(guī)律是：在誤差允許的范圍內，位移與時間的平方成正比，故B正確，A錯誤。CD.使用斜面做實驗，可以延緩小球的運動，方便測量時間，故C錯誤，D正確。故選BD。14．有一儀器中的電路如圖所示，其中M是質量較大的一個金屬塊，其前后兩端用兩彈簧相連接，把此儀器固定在一輛汽車上，以下描述正確的是（）A．當汽車啟動時綠燈亮 B．當汽車剎車時紅燈亮C．當車勻速前進時綠燈亮 D．當車勻速倒車時紅燈亮【答案】AB【詳解】A．當汽車突然啟動時，金屬塊由于具有慣性仍然保持靜止，所以金屬塊相對于汽車向后運動，使綠燈支路接通，即綠燈亮，故A正確；B．當汽車剎車時，金屬塊由于具有慣性仍然向前運動，所以金屬塊相對于汽車向前運動，使紅燈支路接通，即紅燈亮，故B正確；CD．當汽車勻速前進或者勻速倒車時，金屬塊與汽車保持相對靜止，兩支路不接通，兩燈都不亮，故CD錯誤。故選AB。15．在落體運動及物體運動原因的研究過程中，伽利略通過實驗和邏輯推理發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，開創(chuàng)了近代科學的研究方法，被稱為“現(xiàn)代科學之父”。關于伽利略的做法與貢獻，下列說法正確的是（

）A．通過實驗直接證明，自由落體運動速度的變化對時間是均勻的B．通過實驗直接證明，當斜面變?yōu)樗矫鏁r小球將做勻速直線運動C．推斷重的物體不會比輕的物體下落得快，運用了邏輯推理D．創(chuàng)造了一套將科學實驗和邏輯推理相結合的研究方法【答案】CD【詳解】A．伽利略通過實驗證實了小球沿斜面滾下時位移與時間的平方成正比，間接證明了小球速度的變化對時間是均勻的，故A錯誤；B．伽利略通過理想斜面實驗得到如果沒有摩擦，則小球將永遠運動下去，但由于實際問題中摩擦不可能消除，這一實驗只是理想實驗，故B錯誤；CD．伽利略用邏輯推理證實了重的物體不會比輕的物體下落得快，創(chuàng)造了一套將科學實驗和邏輯推理相結合的研究方法。故CD正確。故選CD。三、實驗題16．以下問題關于伽利略對落體運動的研究（1）選擇比較石頭和羽毛的下落的快慢，并不科學，原因在于影響運動的因素有重力和空氣阻力，在研究受多個因素影響的問題時，應采用（填寫科學方法），因此我們可以選擇比較質量相同的紙片和紙團的下落快慢。（2）自然界的落體運動要能被近似的視為自由落體運動，物體受到的空氣阻力f要滿足什么條件？，所以，要研究自由落體運動規(guī)律時，我們選擇乒乓球。（填“能”或“不能”）（3）伽利略通過邏輯推理得到自由落體運動的快慢相同。自由落體過程中，物體的速度是逐漸增大的，先下落的物體速度總是比后下落的物體運動快。所以如果比較先后下落的物體時，這里的快慢可以理解為的快慢。（4）關于伽利略斜面實驗的分析，下列說法正確的是()（A）其中的丁圖是實驗現(xiàn)象，甲圖是經(jīng)過合理的外推得到的結論；（B）通過甲圖中的實驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，物體的位移和時間成正比；（C）運用甲圖的實驗，可“沖淡”重力的作用，使實驗現(xiàn)象更易觀察和測量；（D）運用丁圖的實驗，可“放大”重力的作用，使實驗現(xiàn)象更易觀察和測量。（5）請你用學校能夠提供的實驗儀器，設計一個實驗方案證明質量不同的物體，從傾角固定的斜面下滑，位移和時間平方的比值是定值。（說明需要哪些器材，需要測量哪些物理量，用什么儀器測量，實施的步驟是怎樣的，得到數(shù)據(jù)怎么處理分析，從而證明觀點）（6）一個小球沿著圖（a）所示的光滑軌道從P點滑動至Q點，軌道轉角處平滑連接。請根據(jù)伽利略的理想斜面實驗，來判斷在圖（b）中最能反映小球的速度大小v與時間t之間關系的圖像是()【答案】控制變量法物體受到的空氣阻力遠遠小于物體的重力不能速度C見解析，A【詳解】（1）[1]選擇比較石頭和羽毛的下落的快慢，并不科學，原因在于影響運動的因素有重力和空氣阻力，在研究受多個因素影響的問題時，應采用控制變量法，因此我們可以選擇比較質量相同的紙片和紙團的下落快慢。（2）[2][3]自然界的落體運動要能被近似的視為自由落體運動，物體受到的空氣阻力f要滿足的條件是，物體受到的空氣阻力遠遠小于物體的重力，所以，要研究自由落體運動規(guī)律時，我們不能選擇乒乓球，因為乒乓球所受到的空氣阻力不是遠遠小于乒乓球的重力。（3）[4]伽利略通過邏輯推理得到自由落體運動的快慢相同。自由落體過程中，物體的速度是逐漸增大的，先下落的