Question

圖1為伽利略研究自由落體運動實驗的示意圖，讓小球由傾角為θ的光滑斜面滑下，然后在不同的θ角條件下進(jìn)行多次實驗，最后推理出自由落體運動是一種勻加速直線運動。分析該實驗可知，小球?qū)π泵娴膲毫Α⑿∏蜻\動的加速度和重力加速度與各自最大值的比值y隨θ變化的圖像分別對應(yīng)圖2中的

A．①、②和③       B．③、②和①        C．②、③和①        D．③、①和②

 

Answer 1

【答案】

B

【解析】小球?qū)π泵娴膲毫?i>F=mgcosθ，該壓力的最大值為F_max=mg，所以壓力與其最大值的比值y=cosθ，壓力的y—θ圖象對應(yīng)圖線③；小球運動的加速度a=gsinθ，其最大值a_max=g，所以該加速度與其最大值的比值y=sinθ，其y—θ圖象對應(yīng)圖線②；重力加速度g始終恒定不變，其對應(yīng)的y=1，所以重力加速度的y—θ圖象對應(yīng)于圖線①。本題答案為B。

【點評】本題結(jié)合教材上“伽利略的斜面實驗”，進(jìn)行拓展延伸，不僅再現(xiàn)了伽利略將實驗和邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)探究方法的精髓，還考查了考生對牛頓運動定律和圖象的掌握情況，可以說是一道源于教材，而又不拘泥于教材的好題。

【考點定位】伽利略的斜面實驗、牛頓第二定律、圖象分析。