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方向落回地面,于是牛顿提出了一个“大炮”的设想,上图是他画的“大炮”草图——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。他推想:当射出速度足够大时,炮弹将会如何运动呢?牛顿 通过科学的推理得出了一个重要的结论。这就是著名的“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。
(1)研究中牛顿基于的可靠事实是______________。
(2)根据以上资料和牛顿的“大炮”草图,推测牛顿当年的重要结论是______________。如今,牛顿当年的推测已变成了现实,人们应用他的推论,利用现代科技制成了______________。
(3)初中物理学习中,你在研究什么问题时用到过理想实验的方法?请举一例并说明你的研究过程。
见解析。
【解析】(1)人掷出去的石头总会偏离掷出方向落回地面。
(2)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;人造卫星。(3) 如:研究真空能否传声时用了理想实验的方法:把音乐芯片放在广口瓶内,瓶口塞上插有玻璃管的软木塞,用抽气设备抽瓶中的空气,在抽气的过程中,人听到的音乐声逐渐变小,由于实验时无法达到绝对真空,在前面可靠事实的基础上推理出声音不能在真空中传播。又如:研究牛顿第一定律时用到了理想实验的方法。让滑块 从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,发现水平木板越光滑,滑块滑得越远,在这一可靠事实基础上,推出假若木板绝对光滑(完全没有摩擦),滑块将做匀速直线运动。