Question

如图所示，伽利略对自由落体运动的研究是科学实验和逻辑思维的完美结合．对于实验和思维的过程，下列说法中正确的是（　　）

A．伽利略通过测量速度直接证实了小球做匀加速运动

B．伽利略通过实验直接证实了小球在小角度斜面上运动时的加速度与质量无关

C．伽利略通过实验直接证实了小球在小角度斜面上运动时的加速度随倾角的增大而增大

D．伽利略通过实验直接证实了自由落体运动是一种初速度为零的匀变速直线运动

Answer 1

分析：要了解伽利略“理想斜面实验”的内容、方法、原理以及物理意义，伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上，进行理想化推理．（也称作理想化实验）它标志着物理学的真正开端．

解答：解：A、伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比；故A错误．
B、伽利略通过实验直接证实了小球在小角度斜面上运动时的加速度与质量无关，故B错误．
C、伽利略通过实验直接证实了小球在小角度斜面上运动时的加速度随倾角的增大而增大，故C正确．
D、伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力得作用效果，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长的多，所以容易测量．伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推．所以伽利略用来抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法．伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并未直接进行验证，而是在斜面实验的基础上的理想化推理，故D错误．
故选BC．

点评：伽利略的“理想斜面实验”是建立在可靠的事实基础之上的，它来源于实践，而又高于实践，它是实践和思维的结晶．