Question

逻辑推理：
（1）牛顿曾研究过这样一个问题：他发现人掷出去的石头总会偏离掷出的方向落回地面，于是牛顿提出了一个“大炮”的设想，在地球的一座高山上架起一只水平大炮，以不同的速度将炮弹水平发射出去，射出的速度越大，炮弹落地点就离山脚越远．他推想：当射出速度足够大的时候，炮弹将会如何运动呢？牛顿通过科学的推理得出一个重要的结论．这就是著名“牛顿大炮”的故事，故事中牛顿实际也用到了理想实验的研究方法．
A．研究中牛顿基于的可靠事实是

将炮弹水平发射出去，射出的速度越大，炮弹落地点就离山脚越远

．
B．根据以上资料和牛顿的“大炮”草图，推测出牛顿当年的重要结论是

如果物体的初速度足够大，则物体将会环绕地球不掉下来

．
如今，牛顿当年的推测已经变成了现实，人们应用他的推论，利用现代科技制成了

人造地球卫星

．
（2）伽利略是著名的经典物理学奠基人之一，在伽利略以前，关于自由下落的物体人们一直认为：

重的物体会比轻的物体下落得快

但伽利略不这么认为，他通过逻辑推理就推翻了这个结论，其推理过程如下，请大家根据前后的逻辑关系，将该逻辑推理补充完整：
推理过程：
A．【假设】：重的物体比轻的物体下落得快
B．取相同体积的木球和铁球，拿到同样的高度，无初速度释放，其下落速度分别表示为V_木和V_铁，根据“A．假设”可得出
【推理结论一】：V_木

＜

V_铁（选填“＞”、“＜”或“=”）；
C．将木球和铁球用质量可以忽略的细绳捆绑在一起，让其重复前面的自由下落过程，并用V表示其下落速度，根据物体下落时的牵拉效应可以得出：
【推理结论二】：V、V_木和V_铁间的大小排列关系为：

V_木＜V＜V_铁

；
D．然而，捆绑在一起的球可以理解为一个更重的球，如果按照A

假设

来推理，得出：
【推理结论三】：V、V_木和V_铁间的大小排列关系为：

V_木＜V_铁＜V

；
E．由此，我们发现，【推理结论二】和【推理结论三】得出了相矛盾的结论，然而这两个结论都是在【假设】和【牵拉效应】的基础上按照正确的逻辑推理得出的，看来是【假设】不正确，若将假设改为：轻的物体比重的物体下落得快，可以仿照前面的步骤同样得出相矛盾的两个结论，因此只有一个可能就是：物体下落的速度与物体的重力大小无关．

Answer 1

分析：（1）理想实验法（又称想象创新法，思想实验法）是在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律的一种研究问题的方法．但得出的规律却又不能用实验直接验证，是科学家们为了解决科学理论中的某些难题，以原有的理论知识作为思想实验的“材料”，提出解决这些难题的设想作为理想实验的目标，并在想象中给出这些实验“材料”产生“相互作用”所需要的条件，然后，按照严格的逻辑思维操作方法去“处理”这些思想实验的“材料”，从而得出一系列反映客观物质规律的新原理，新定律，使科学难题得到解决，推动科学的发展．
（2）此题属于信息给予题，要对给出的信息仔细认真分析就会得出答案．

解答：解：（1）A、牛顿从石头落回地面的距离不同，分析预测用相同的力去改变同一物体运动方向时，运动速度越大，物体的运动方向越不易改变，即物体的运动方向改变较小，会落回离掷出点更远的地方．所以牛顿设想：在地球的一座高山上架起一只水平大炮，以不同的速度将炮弹平射出去，射出速度越大，炮弹落地点就离山脚越远．
B、于是牛顿通过科学的推理得出了一个重要的结论：抛出物体的速度足够大时，物体将离开地球，绕地球旋转，做圆周运动；
C、现在随着现代科技的发展，人们应用他的推论，制成了人造地球卫星．
（2）在伽利略以前，关于自由下落的物体人们一直认为：重的物体会比轻的物体下落得快；
①取相同体积的木球和铁球，根据公式m=ρV可知，木球的密度小于铁球的密度，所以木球的质量小于铁球的质量，所以V_木＜V_铁；
②根据物体下落时的牵拉效应可以得出：V_木＜V＜V_铁；
③将木球和铁球用质量可以忽略的细绳捆绑在一起，捆绑在一起的球可以理解为一个更重的球，如果按照A假设来推理，得出的结论应该是：V_木＜V_铁＜V．
故答案为：（1）将炮弹水平发射出去，射出的速度越大，炮弹落地点就离山脚越远；如果物体的初速度足够大，则物体将会环绕地球不掉下来；人造地球卫星；
（2）重的物体会比轻的物体下落得快；＜；V_木＜V＜V_铁；假设；V_木＜V_铁＜V．

点评：的作用效果是改变物体的形状或改变物体的运动状态．运动方向的改变表明物体的运动状态改变．但是对相同的力去改变同一物体运动方向时，运动速度越大，物体的运动方向越不易改变，即物体的运动方向改变较小．