Question

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伽利略對(duì)擺動(dòng)的研究

據(jù)說(shuō)，某個(gè)星期天，伽利略在比薩大教堂參加活動(dòng)，教堂穹頂上的吊燈因風(fēng)吹過(guò)不停地?cái)[動(dòng)，伽利略被被動(dòng)的節(jié)奏吸引住了。他發(fā)現(xiàn)，盡管吊燈擺動(dòng)的幅度越來(lái)越小，但每一次擺動(dòng)的時(shí)間似乎相等。

伽利略知道，脈搏的跳動(dòng)是有規(guī)律的，于是便按著脈搏注釋著燈的擺動(dòng)，發(fā)現(xiàn)每往返擺動(dòng)一次的時(shí)間的確相同。這使他又冒出一個(gè)疑問(wèn)：假如吊燈受到一股強(qiáng)風(fēng)吹動(dòng)，擺的高了一些，以后每次擺動(dòng)的時(shí)間還是一樣的嗎？回到宿舍后，他用鐵塊制成一個(gè)擺，把鐵塊拉到不同高度，用脈搏細(xì)心地測(cè)定擺動(dòng)所用的時(shí)間，結(jié)果表明，每次擺動(dòng)的時(shí)間仍然相同。盡管用脈搏測(cè)量時(shí)間并不精確，但已經(jīng)可以證明他最初的想法是正確的，即“不論擺動(dòng)的幅度大些還是小些，完成一次擺動(dòng)的時(shí)間是一樣的”。這在物理學(xué)上叫做“擺的等時(shí)性”。

后來(lái)，伽利略又把不同質(zhì)量的鐵塊系在繩端做擺錘進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他發(fā)現(xiàn)，只要用同一條擺繩，擺動(dòng)的時(shí)間并不受擺錘質(zhì)量的影響。隨后伽利略又想，如果將繩縮短，會(huì)不會(huì)擺動(dòng)的快一些？于是，他用相同的擺錘，用不同的繩長(zhǎng)做實(shí)驗(yàn)，結(jié)果證明他的推測(cè)是對(duì)的。他當(dāng)時(shí)得出了結(jié)論：“擺繩越長(zhǎng)，往復(fù)擺動(dòng)一次的時(shí)間（稱(chēng)為周期）就越長(zhǎng)”。

（1）他用鐵塊制成一個(gè)擺，把鐵塊拉到不同的高度，高度越高，鐵塊的 能越大，鐵塊運(yùn)動(dòng)到最底端時(shí)速度越 。

（2）不論擺動(dòng)的幅度大些還是小些，完成一次擺動(dòng)的時(shí)間是一樣的，這在物理學(xué)上叫做 。

（3）他用相同的擺錘，用不同的繩長(zhǎng)做實(shí)驗(yàn)，結(jié)果證明他的推測(cè)是對(duì)的。這種研究問(wèn)題的方法叫 法。

Answer 1