20．伽利略在研究自由落體運動時通過猜想和數(shù)學(xué)運算得出，物體下落的位移與時間的二次方成正比，即x∝t2．為了驗證這個關(guān)系，伽利略用銅球在不同傾角的斜面上運動進行研究．他在這里使用斜面的目的是為了更容易測量銅球運動的（　　）
A．加速度B．時間C．瞬時速度D．平均速度

分析 明確伽利略“理想斜面實驗”的內(nèi)容、方法；知道在實驗需要測量的物理量為時間和位移，明確斜面運動和豎直運動的區(qū)別．

解答 解：小球做自由落體時，由于加速度過大，則下落時間較短，在當時的條件下無法直接測量；故伽利略用銅球在不同傾角的斜面上運動進行研究；這樣可以減小加速度，使運動時間變長，從而使時間易于測量；
故選：B．

點評 要了解伽利略“理想斜面實驗”的內(nèi)容、方法、原理以及物理意義，伽利略斜面實驗的卓越之處不是實驗本身，而是實驗所使用的獨特的方法在實驗的基礎(chǔ)上，進行理想化推理．（也稱作理想化實驗）它標志著物理學(xué)的真正開端．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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10．如圖所示，長度為l、質(zhì)量為m的均勻鏈條，一段置于光滑桌面上，A端用手壓著，另一段豎直下垂部分的長度為a，當鏈條全部下滑離開桌面時，求：
（1）重力所做的功；
（2）鏈條獲得的速度大�。�

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11．某同學(xué)用如圖所示的裝置探究功與物體速度變化的關(guān)系．
（1）實驗中通過改變橡皮筋的條數(shù)（填“長度”或“條數(shù)”）改變功的值．
（2）操作正確的情況下，以功W為縱坐標，以v2（填“v”、“v2”或“$\sqrt{v}$”）為橫坐標做出的圖線最接近一條傾斜的直線．

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8．一電路如圖所示，電源電動勢E=24V，內(nèi)阻r=2Ω，電阻R1=2Ω，R2=28Ω，R3=8Ω，C為平行板電容器，其電容C=3.0×10-12F，虛線到兩極板間距離相等，極板長L=0.20m，兩極板的間距d=0.01m．
（1）若開關(guān)S處于斷開狀態(tài)，則當其閉合后，求流過R3的總電荷量為多少？
（2）若開關(guān)S斷開時，有一帶電微粒沿虛線方向以v0=2.0m/s的初速度射入C的電場中，剛好沿虛線勻速運動，問：當開關(guān)S閉合后，此帶電微粒以相同初速度沿虛線方向射入C的電場中，能否從C的電場中射出？（要求寫出計算和分析過程，g取10m/s2）

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15．一個電容器，當它的兩個極板間的電壓超過10V時．其間的電介質(zhì)就可能被破壞而不再絕緣，這個現(xiàn)象叫做電介質(zhì)的擊穿．這個電壓叫做這個電容器的耐壓值．能否把這個電容器接在交流電壓是10V的電路兩端？為什么？

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5．為了測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，在實驗中備有下列器材：
干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)電阻小于1.0Ω）
電流表G（滿偏電流3mA，內(nèi)阻RG=10Ω）
電流表A（0～0.6A，內(nèi)阻0.1Ω）
滑動變阻器R1（0～20Ω，10A）
滑動變阻器R2（0～100Ω，1A）
定值電阻R3=980Ω                      
開關(guān)，導(dǎo)線若干
請你畫出利用本題所提供的器材而設(shè)計的實驗電路圖（實驗數(shù)據(jù)要求盡量準確）

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3．某同學(xué)在實驗室用如圖甲所示的裝置來研究牛頓第二定律和有關(guān)做功的問題．
（1）為了盡可能減少摩擦力的影響，計時器最好選用電火花式計時器（填“電磁式打點計時器”或“電火花式計時器”），同時需要將長木板的右端墊高，直到在沒有沙桶牽引的情況下，小車拖動“填拖動或不拖動”紙帶能在斜面上勻速下滑．
（2）在滿足M＞＞m條件下，可以認為繩對小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力，在控制小車的質(zhì)量M不變的情況下，可以探究加速度與合力的關(guān)系．
（3）在此實驗中，交流電頻率為50HZ打出的一條紙帶如圖，O為起點，A、B、C為過程中的三個相鄰的計數(shù)點，相鄰的計數(shù)點之間有四個點沒有標出，有關(guān)數(shù)據(jù)如圖乙所示，則小車的加速度為0.95m/s2，打B點時小車的速度為VB=1.0　m/s．（保留2位有效數(shù)字）

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20．某學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌裝置來探究“做功與物體動能改變的關(guān)系”，圖1為實驗裝置示意圖．利用氣墊導(dǎo)軌上的光電門可測出滑塊上的細窄擋光片經(jīng)過時的擋光時間．重力加速度為g，氣墊導(dǎo)軌水平放置，不計滑輪和導(dǎo)軌摩擦．實驗步驟如下：
a．測出擋光條的寬度為d，滑塊與擋光條的質(zhì)量為M；
b．輕細線的一端固定在滑塊上，另一端繞過定滑輪掛上一砝碼盤，盤和砝碼的總質(zhì)量為m（m＜＜M），細繩與導(dǎo)軌平行；
c．讓滑塊靜止放在導(dǎo)軌左側(cè)的某一位置，測出擋光片到光電門的距離為x；
d．釋放滑塊，測出擋光片經(jīng)過光電門的擋光時間為△t；
e．改變砝碼的質(zhì)量，保證滑塊每次都在同一位置由靜止釋放，光電門可測得對應(yīng)的擋光時間；
（1）滑塊經(jīng)過光電門時速度的計算式v=$\fracfvhxb1n{△t}$（用題目中所給的字母來表達）
（2）細線的拉力做功可表達為W=mgx，滑塊的動能改變表達為Ek=$\frac{1}{2}M{（\fractztnf5z{△t}）}^{2}$．（用題目中所給的字母來表達）
（3）我們可以通過測得的多組數(shù)據(jù)來建立$\frac{1}{△{t}^{2}}$-m的關(guān)系圖象來進行更準確的實驗驗證，則圖2圖象中哪一項更符合真實的實驗情況丙．

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1．在做“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實驗中，彈簧豎直懸掛，先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再逐個掛鉤碼，所用的每個鉤碼質(zhì)量為50g，每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度，將數(shù)據(jù)填在下表中（彈力始終未超過彈性限度，g取10N/kg）
砝碼質(zhì)量m （g）050100150200250
彈簧總長l （cm）11.8012.80l215.1016.2017.40
彈簧的伸長量x（cm）01.00x23.304.405.60

（1）表中l(wèi)2值沒有讀出，根據(jù)圖1讀出l2=14.00cm，根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算x2=2.20cm．
（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標紙上（圖2）作出彈簧彈力大小F與伸長量x的關(guān)系圖象．
（3）根據(jù)圖象可知彈簧的勁度系數(shù)k=45.5N/m．（保留三位有效數(shù)字）

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