Question

【題目】理想實驗法是研究物規律的－種重要的思想方法，它以大量可的事實為基礎，以真實的實驗為原型，通過合理的推理得出物理規律．理想實驗能深刻地括示物理規律的本質。

如圖甲所示的是伽利略著名的斜面理想實驗，實驗設想的步驟有：

①減小第二個斜面的傾角，小球在該斜面上仍然要達達到原來的高度

②兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球將滾上另一個斜面

③繼續減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球將沿水平面做持續的勻速運動

④如果沒有摩擦，小球將上升到到原來釋放時的高度

（1）請將上述步驟按照正確的順序排列___________（只填寫序號）

（2）在上述設想步驟中，有的屬于可靠事實，有的則是理想化的推論．下面關于這些事實和推論的分類正確的是_________

A．①是事實，②3④④是推論 B．②是事實，①③④是推論

C．③是事實，①②④是推論 D．①是事實，①②③是推論

牛頓曾研究過這樣一個問題；他發現人擲出去的石頭總會偏離擲出方向落回地而，于是牛頓提出了一個“大炮”的設想，如圖乙所示的是他畫的“大炮”草圖——在地球上的一座高山上架起一只水平大炮，以不同的速度將炮彈平射出去，射出速度越大，炮彈落地點就離山腳越遠．他推想：當射出速度足夠大時，炮殫將會如何運動呢？牛頓通過科學的推理得出了一個重要的結論，這就是名的“牛頓大炮”的故事，故事中牛頓實際也用到了理想實驗的研究方法。

（3）研究中牛頓基于的可靠事實是____________________________________________。

（4）根據以上資料和牛頓的的“大炮”草圖，推測牛頓當年的重要結論是_____________________________如今，牛頓當年的推測已變成了現實，人們應用他的推論，利用現代科技制成了______________。

（5）想想看，初中物理學習中，你在研究什么問題時用到過理想實驗的方法？請舉一例并說明你的研究過程___________

Answer 1

【答案】 ②④①③ B 人拋出去的石頭總會偏離擲出方向落回地面 拋出物體的速度足夠大時，物體離開地球，繞地球旋旋轉，做圓周運動，人造衛星 如：研究真空中是否傳聲時用了理想實驗的方法：把音樂芯片放在廣口瓶內，瓶口塞上有玻璃的軟木塞，用抽氣設備抽瓶中的空氣，在氣的過程中，人聽到的音樂逐漸變小，由于實驗時無法達到絕對真空，在前面可靠事實的基礎上，推理出聲音不能在真空中傳播 研究牛頓第一定律時用到了理想實驗的方法．讓滑塊從同一斜面的同一高度滑到表面粗糙程度不同的水平木板上，發現水平木板越趣光滑，滑塊滑得遠，在這一可靠事實的基礎上，推出假如木板絕對光滑（完全沒有摩擦），滑塊將做勻速直線運動。

【解析】(1)合理的實驗步驟是：②兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球將滾上另一個斜面；④如果沒有摩擦，小球將上升到原來釋放時的高度；①減小第二個斜面的傾角，小球在該斜面上仍然要達到原來的高度；③繼續減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球將沿水平面作持續的勻速運動。即實驗步驟是②④①③。（2）伽利略的理想實驗中，假如右側斜面沒有摩擦，小球將小球將上升到原來釋放的高度；當變成水平放置，小球將為了達到那個永遠無法達到的高度而一直滾動下去，屬于理想化的推理。故屬于可靠事實的是②；屬于理想化的推論的是①③④；(3)牛頓善于觀察生活，從生活中的事件進行聯想分析，研究中他基于的可靠事實是：人擲出去的石頭總會偏離擲出方向落回地面，但射出速度越大，落地點就越遠。(4)由牛頓的“大炮”的設想，畫的“大炮”草圖──在地球的一座高山上架起一只水平大炮，以不同的速度將炮彈平射出去，射出速度越大，炮彈落地點就離山腳越遠。牛頓當時的結論是：當拋出物體的速度足夠大時，物體將離開地球，繞地球旋轉，作圓周運動；我們現在的人造衛星就是此原理的應用。(5)研究牛頓第一定律時用到了理想實驗的方法；讓滑塊從同一斜面的同一高度滑到表面粗糙程度不同的水平木板上，發現水平木板越光滑，滑塊滑得越遠，在這一可靠的事實基礎上，推理出假如木板絕對光滑，滑塊將做勻速直線運動。