1．古代學(xué)者認(rèn)為，物體下落的快慢是由它們的重量大小決定的，物體越重，下落得越快，古希臘哲學(xué)家亞里士多德最早闡述了這種看法；但是這種從表面上的觀察得出的結(jié)論實(shí)際是錯(cuò)誤的．偉大的物理學(xué)家伽利略用簡(jiǎn)單明了的科學(xué)推理，巧妙地揭示了亞里士多德的理論內(nèi)容包含的矛盾．他在1638年寫的《兩種新科學(xué)的對(duì)話》一書中指出：根據(jù)亞里士多德的論斷，一塊大石頭的下落速度要比一塊小石頭的下落速度大，假定大石頭下落速度為8，小石頭下落的速度為4，當(dāng)我們把石頭拴在一起時(shí)，下落快的會(huì)被下落慢的拖著而減慢，下落慢的會(huì)被下落快的拖著而加快，結(jié)果整體系統(tǒng)的下落速度應(yīng)該小于8．但是兩塊石頭拴在一起，加起來(lái)比大石頭還要重，根據(jù)亞里士多德的理論，整個(gè)系統(tǒng)的下落速度應(yīng)該大于8．這樣就使得亞里士多德的理論陷入了自相矛盾的境地．伽利略由此推斷重的物體不會(huì)比輕的物體下落得快．
（1）根據(jù)伽利略的推理方法，假設(shè)用兩塊同樣重的石頭為研究對(duì)象，你又如何推翻亞里士多德的結(jié)論呢？（回答應(yīng)簡(jiǎn)明）
（2）用重力公式及牛頓第二定律又如何推翻亞里士多德的結(jié)論呢？

分析 （1）根據(jù)伽利略的推理方法，將兩塊同樣重的石頭的速度與一塊石頭的速度進(jìn)行比較，結(jié)合亞里士多德的觀點(diǎn)：重物比輕物下落快，揭示亞里士多德的理論內(nèi)容包含的矛盾．
（2）根據(jù)重力G=mg和牛頓第二定律F=ma，得到若下落物體只受重力，mg=ma，得a=g，與物體的質(zhì)量無(wú)關(guān)．

解答 解：（1）設(shè)兩塊同樣重的石頭的速度都是v，當(dāng)我們把石頭拴在一起時(shí)，由于原來(lái)快慢相同，所以兩塊石頭不會(huì)互相牽拉，這樣各自應(yīng)保持原來(lái)的速度，即它們的速度還應(yīng)該是v．但兩塊石頭拴在一起重量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，根據(jù)亞里士多德的理論，整個(gè)系統(tǒng)的下落速度應(yīng)該大于v．這樣就使得亞里士多德的理論陷入了自相矛盾的境地，從而推翻了這個(gè)理論．
（2）設(shè)下落物體的質(zhì)量為m，則重力G=mg，由牛頓第二定律F=ma，若下落物體只受重力，則mg=ma，得a=g，即不論物體的質(zhì)量大小是否相同，在重力作用下的加速度都相同，相同位移所用的時(shí)間相同，即輕重物體下落的一樣快，從而推翻了亞里士多德的理論．
答：：（1）設(shè)兩塊同樣重的石頭的速度都是v，當(dāng)我們把石頭拴在一起時(shí)，由于原來(lái)快慢相同，所以兩塊石頭不會(huì)互相牽拉，這樣各自應(yīng)保持原來(lái)的速度，即它們的速度還應(yīng)該是v．但兩塊石頭拴在一起重量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，根據(jù)亞里士多德的理論，整個(gè)系統(tǒng)的下落速度應(yīng)該大于v．這樣就使得亞里士多德的理論陷入了自相矛盾的境地，從而推翻了這個(gè)理論．
（2）設(shè)下落物體的質(zhì)量為m，則重力G=mg，由牛頓第二定律F=ma，若下落物體只受重力，則mg=ma，得a=g，即不論物體的質(zhì)量大小是否相同，在重力作用下的加速度都相同，相同位移所用的時(shí)間相同，即輕重物體下落的一樣快，從而推翻了亞里士多德的理論．

點(diǎn)評(píng) 本題讓我們感受邏輯的魅力，從而理解伽利略和牛頓第二定律的正確性．該題很有意義，能很好培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

11．下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力成正比
B．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與檢驗(yàn)電荷受的電場(chǎng)力及帶電量無(wú)關(guān)
C．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向即檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的受力方向
D．公式E=$\frac{F}{q}$和E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$對(duì)于任何靜電場(chǎng)都是適用的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

12．某同學(xué)為了驗(yàn)證力的平行四邊形定則，在一塊豎直放置的木板上釘了一枚大頭針A，將一根橡皮筋的一端拴在A上．第一次通過(guò)細(xì)線懸吊4個(gè)鉤碼時(shí)，橡皮筋的另一端被拉伸到O處（如圖甲）；第二次在木板上固定了兩個(gè)光滑小輪B和C，細(xì)繩通過(guò)兩輪分別懸掛2個(gè)和3個(gè)鉤碼，他發(fā)現(xiàn)橡皮筋沿AO方向伸長(zhǎng)但另一端O′與O還未重合（如圖乙）．已知該同學(xué)使用的鉤碼質(zhì)量均相同，為了使O′與O點(diǎn)能夠重合，他采取了以下措施，其中合理的是（　　）
A．在小輪B、C下繼續(xù)增加鉤碼
B．將小輪B、C適當(dāng)向下方移動(dòng)
C．將小輪B、C適當(dāng)向下方移動(dòng)，同時(shí)減小B、C間距
D．將小輪B適當(dāng)向左方移動(dòng)，同時(shí)將C適當(dāng)向下方移動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．質(zhì)量m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點(diǎn)，現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動(dòng)物塊移動(dòng)16m距離后撤去，物塊繼續(xù)滑動(dòng)一段位移停在B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)相距x=20m，g取10m/s2，求：
（1）物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．
（2）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間t．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

16．如圖所示，某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s，其中S1=7.03cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.98cm、S5=9.63cm、S6=10.28cm，則A點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是0.87m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為a=$\frac{（{s}_{4}+{s}_{5}+{s}_{6}）-（{s}_{1}+{s}_{2}+{s}_{3}）}{9{T}^{2}}$，加速度的大小是0.65m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．“天宮一號(hào)”被長(zhǎng)征二號(hào)火箭發(fā)射后，準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定軌道，如圖所示，“天宮一號(hào)”在軌道1上運(yùn)行4周后，在Q點(diǎn)開啟發(fā)動(dòng)機(jī)短時(shí)間加速，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后，“天宮一號(hào)”沿橢圓軌道2運(yùn)行到達(dá)P點(diǎn)，開啟發(fā)動(dòng)機(jī)再次加速，進(jìn)入軌道3繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)．“天宮一號(hào)”在圖示軌道1、2、3上正常運(yùn)行時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．“天宮一號(hào)”在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率
B．“天宮一號(hào)”在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度
C．“天宮一號(hào)”在軌道1上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的加速度
D．“天宮一號(hào)”在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

13．如圖所示，質(zhì)量相等的物塊A、B疊放在光滑水平面上．兩輕質(zhì)彈簧的一端固定在豎直墻壁上，另一端分別與A、B相連接．兩彈簧的原長(zhǎng)相同，與A相連的彈簧的勁度系數(shù)小于與B相連的彈簧的勁度系數(shù)．開始時(shí)A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)對(duì)物塊B施加一水平向右的拉力，使A、B一起向右移動(dòng)到某一位置又處于靜止?fàn)顟B(tài)（A、B無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，彈簧處于彈性限度內(nèi)），撤去這個(gè)拉力后（　�。�
A．A受到的合力總等于彈簧對(duì)B的彈力
B．A受到的合力總大于彈簧對(duì)B的彈力
C．A受到的摩擦力始終與彈簧對(duì)它的彈力方向相同
D．A受到的摩擦力與彈簧對(duì)它的彈力方向有時(shí)相同，有時(shí)相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

10．把一個(gè)平行玻璃板壓在另一個(gè)平行玻璃板上，一端用薄片墊起，構(gòu)成空氣劈尖，讓單色光從上方射入（如圖），這時(shí)可以看到亮暗相間的條紋，下面關(guān)于條紋的說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．干涉條紋的產(chǎn)生是由于光在空氣劈尖膜的上下兩表面反射的兩列光波疊加的結(jié)果
B．干涉條紋中的暗紋是由于上述兩列反射光的波谷與波谷疊加的結(jié)果
C．將薄片向劈尖移動(dòng)使劈角變大時(shí)，條紋變疏
D．將上玻璃板向上平移少許，條紋向著劈尖移動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

11．如圖所示，搬運(yùn)工用磚卡搬磚時(shí)，磚卡對(duì)磚的水平作用力為F，每塊磚的質(zhì)量為m，設(shè)所有接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，則第一塊磚對(duì)第二塊磚的摩擦力大小為（　�。�
A．$\frac{1}{5}$μFB．$\frac{1}{2}$mgC．μFD．$\frac{3}{2}$mg

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