Question

4．伽利略利用如图（a）所示的斜面实验揭示了自由落体运动规律；利用如图（b）所示的斜面实验探究了力与运动的关系．下面说法中正确的是（　　）

• A． 图（a）中必须使用光滑斜面进行实验
• B． 图（b）是光滑斜面情况下的推理结果
• C． 从图（a）中实验测出了自由落体运动的加速度
• D． 从图（b）中得出物体的运动需要力来维持

Answer 1

分析 如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略，伽利略推断出小球在B面运动能到达原来下滑时的高度，存在某个守恒量．

解答 解：A、伽利略在图（a）和图（b）中都使用了光滑斜面进行实验，（a）图中使用光滑的斜面效果更好，但不是必须使用光滑斜面进行实验．故A错误，B正确；
C、伽利略从图（a）中将斜面实验的结论外推到斜面倾角90°的情形，从而间接证明了自由落体运动是匀加速直线运动，而不是在实验测出了自由落体运动的加速度．故C错误；
D、伽利略理想斜面实验图（b）中，由于空气阻力和摩擦力的作用，小球在B面运动能到达的高度，一定会略小于它开始运动时的高度，只有在斜面绝对光滑的理想条件下，小球滚上的高度才与释放的高度相同．所以可以设想，在伽利略斜面实验中，若斜面光滑，并且使斜面变成水平面，则可以使小球沿水平面运动到无穷远处．得出：力不是维持物体运动的原因．故D错误．
故选：B

点评 该题考查对伽利略的理想实验的理解，解决本题的关键要理解伽利略理想斜面实验的意义，把握守恒量：机械能．